TIC-EC I Encuentro de Tecnologías de Información y Comunicación de las Universidades Ecuatorianas. Actas. Quito, Ecuador

Transcripción

1

2 TIC-EC 2013 Actas I Encuentr de Tecnlgías de Infrmación y Cmunicación de las Universidades Ecuatrianas. Quit, Ecuadr 14 y 15 de nviembre de Escuela Plitécnica Nacinal. ISBN

3 Ficha Técnica Actas del I Encuentr de Tecnlgías de la Infrmación y Cmunicación de las Universidades Ecuatrianas. Editr: Enrique López Semería Nviembre 2013 Quit, Ecuadr Cpyright 2013 by CEDIA Prhibida la reprducción ttal parcial de esta bra, pr cualquier medi, sin la autrización de sus editres

4 Incidencia de las tecnlgías de infrmación y cmunicación en el prces de enseñanza aprendizaje autónm Luis Danil Flres Rivera Facultad de Cntabilidad y Auditría Universidad Técnica de Ambat - UTA Ambat,Ecuadr luisdflres@uta.edu.ec; danilflres77@yah.es Víctr Hug Abril Prras Dirección General de Psgrads Universidad Tecnlógica Equinccial - UTE Quit,Ecuadr apvh93289@ute.edu.ec;vhabril@gmail.cm Resumen El presente artícul, expne la situación actual de las tecnlgías de infrmación y cmunicación aplicadas al prces de enseñanza aprendizaje autónm, cnsiderand el Plan Nacinal del Buen Vivir , estándares internacinales de la Organización de las Nacines Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura, análisis realizads en países cm Clmbia, Méxic, España y la situación actual de estas tecnlgías infrmáticas en el Ecuadr. Se abrdan las funcines principales de aplicación en ls prcess educativs, así cm su entrn de desarrll, que se muestra limitad pr el descncimient de herramientas tecnlógicas; inaprpiada utilización de Internet y el emple elemental de sftware infrmátic pr parte de dcentes y estudiantes, cambis en las cstumbres y estils de vida de la sciedad prducids pr la aplicación y us de las tecnlgías de infrmación y cmunicación. Así cm la estructuración de nuevs mdels educativs estratégics que permiten cmbinar la tecnlgía cn el prces enseñanza aprendizaje autónm. Palabras claves Autónm; mdalidad; prces de enseñanza aprendizaje (PEA); tecnlgías de infrmación y cmunicación (TIC). Fig. 1. INTRODUCCIÓN Tal y cm l señalan ls experts reunids en la sede de la Cmisión Ecnómica para América Latina y el Caribe, la imprtancia de la aplicación de las tecnlgías de la infrmación y de las cmunicacines (TIC), en la educación es una herramienta clave para lgrar sciedades más inclusivas y disminuir las desigualdades [1]. El sigl XXI, se caracteriza pr el avance y expansión de la digitalización y el cntrl de la infrmación a nivel glbal, l que ha permitid la sfisticación de ls prcess prductivs y del us creciente de las TIC para reslver ls cuells de btella que permanentemente han aparecid; de esta frma, devin la denminada Sciedad de la Infrmación y el Cncimient (SIC), cuya característica fundamental es la relevancia del trabaj de prcesamient de dats, infrmación y cncimient, en tds ls sectres de la ecnmía. En la República del Ecuadr, la cnstrucción de la Sciedad del Buen Vivir, establecida en el Plan Nacinal de la

5 Secretaría Nacinal de Planificación y Desarrll, tiene implícit el tránsit hacia la SIC, per cnsiderand el us de las TIC, n sl cm medi para incrementar la prductividad del aparat prductiv, sin cm instrument para generar igualdad de prtunidades, para fmentar la participación ciudadana, para recrear la interculturalidad, para valrar la diversidad nacinal, para frtalecer la identidad plurinacinal, en definitiva, para prfundizar en el gce de ls derechs establecids en la Cnstitución y prmver la justicia en tdas sus dimensines. En cnsecuencia, es vital que el gbiern fmente y prmueva el desarrll de sftware lcal, platafrmas, sistemas, aplicacines y cntenids que psibiliten a la ciudadanía btener prvech de las TIC en función de sus intereses y del cntext en el que se desenvuelven. Finalmente, el Estad debería prpender la investigación y el desarrll en el sectr de las TIC para cnslidar la transferencia de cncimients, aprvechand el carácter transversal del sectr. De esta frma, se canalizaría la innvación hacia sectres estratégics de la ecnmía, dnde el valr agregad que prprcina el us de la tecnlgía implique una cadena infinita de transferencia de cncimients e innvación [2]. Fig. 2. ANTECEDENTES Las TIC, día a día se cnstituyen en herramientas indispensables en el prces de enseñanza aprendizaje (PEA), generand accines psitivas y negativas respect a su aplicación y us; las accines negativas pr l general se expresa cn las actuacines de ls dcentes que n están capacitads en su us aprpiad, sea est pr descnfianza e inseguridad en la utilización de ests recurss tecnlógics; deficiente y escas us de prgramas (sftware); falta de licencias de sftware de su actualización; emple básic del sftware prpietari Office y sus herramientas (Wrd, Excel, PwerPint); mínim us del crre electrónic y platafrmas virtuales; inadecuada utilización del Internet frente a las enrmes psibilidades y cantidad de infrmación dispnible; necesidad de una alfabetización digital; y el descncimient de las bndades que frecen las TIC [3]; asimism, se cnce que un 48%, n muestra interés pr implementar las TIC, prque han vist la falta de capacitación hacia ls dcentes de una prgramación de curss que permita flexibilidad en ls hraris de ls misms. Cmparand ls resultads btenids en un estudi llevad a cab pr López de la Madrid (2007), en cinc universidades públicas mexicanas [4], sbre la situación de las TIC, se cnsiguió dats significativs cm que el 100% de ls dcentes utilizan la cmputadra y se cnectan a Internet, per más cn fines persnales que cm apy de sus asignaturas, que el 97% de ls alumns utiliza la cmputadra y de ells, el 95% se cnecta a Internet que el Wrd es la herramienta más utilizada para ambs grups [5]. Asimism, se señala que la incrpración de las TIC [6], deja de ser un ret y se cnvierte en un bstácul para educar. A este síntma se l cnce cn un nuev términ denaggía, cuy significad es la negación a realizar actividades prpias de un dcente tutr cnstructivista, cm planificar, prpiciar el aprendizaje cperativ y enseñarle al estudiante la autnmía prpia para decidir sus estrategias de aprendizaje; pr ende, la denaggía viene a ser un bstácul para el us eficiente de las TIC en la educación de la era digital. La Organización de las Nacines Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (pr sus siglas en inglés UNESCO) en su carácter nrmalizadr ha emitid sus Estándares UNESCO de cmpetencia en TIC para dcentes [7], siend el bjetiv general de este pryect n sól mejrar la práctica de ls dcentes, sin también hacerl de manera que ayude a mejrar la calidad del sistema educativ, a fin de que éste cntribuya al desarrll ecnómic y scial del país. Al mism tiemp, dentr de ese dcument se precisan aspects cm la alfabetización tecnlógica, encaminads a la integración de las TIC en pedaggía, y cnfiere a ls educadres un pes sustantiv en la respnsabilidad de aprpiarse de estas herramientas que les permitan generar mejr calidad en ls cncimients aprendids pr ls educands; y que cntrariamente, un mal escenari de las TIC prvcará un desencant y frustración; resultad de ell desercines, baj aprvechamient y rechaz a la incrpración de las TIC en el PEA. El bjetiv del trabaj fue evaluar el us de las TIC que se aplican en el PEA autónm, basad en la prblemática del descncimient de la medida en que la utilización de las TIC ayuda a mejrar el PEA autónm; y la hipótesis inicial de trabaj es que la aplicación de las TIC, si ayudan a mejrar ls PEA autónm. Para est se prpusiern ds bjetivs específics más: Diagnsticar en dcentes y estudiantes la aplicación y utilización de las TIC en el PEA autónm. Analizar las TIC que se ajusten a ls PEA autónms. Fig. 3. METODOLOGÍA En el presente estudi se aplicó el análisis cualitativ, sin dejar de lad el análisis cuantitativ baj el mecanism de investigación transversal n experimental descriptiva. Además se realizó investigación de camp, prque ls dats se reclectarn de fuente primaria, es decir, de ls elements de bservación (sujets de estudi). En este cas, la pblación estuv cnfrmada pr ls estudiantes de la mdalidad semipresencial de la Carrera de Cntabilidad y Auditría de la Universidad Técnica de Ambat, períd académic , quienes prveyern infrmación de primera man,

6 misma que fue smetida a su respectiv análisis cualitativ, cuantitativ y estadístic. Para precisar la indagación, se realizarn las siguientes actividades: 1. Explración de antecedentes y trayectria de la mdalidad semipresencial en la Facultad de Cntabilidad y Auditría, carrera de Cntabilidad y Auditría. 2. Elabración y aplicación de encuestas a estudiantes y dcentes. La actividad que mayr valr e infrmación arrjó a la investigación fue la aplicación de la encuesta, y el instrument prpici para la misma fue el cuestinari, debid a que permitió recabar acntecimients de frma precisa. A la par tra ventaja que presentó esta técnica, fue la psibilidad de administrarla a mayr cantidad de persnas pr el pc tiemp que insume en su gerencia y atención. Para cumplir cn el prpósit se aplicó la fórmula de muestre [8] en base a la pblación finita, cn las siguientes cndicines: n = Tamañ de la muestra. Z = Nivel de cnfiabilidad 95% 0,95/2 = 0,4750 Z = 1,96 P = Prbabilidad de currencia = 0,5 Q = Prbabilidad de n currencia 1-0,5 = 0,5 N= Pblación de estudiantes = 306 (dat de Secretaría de la carrera) e = Errr de muestre 0, 05 (5%) Cálcul de la muestra se indica en la ecuación 1: (1) En una primera instancia, la encuesta se pretendió realizar a la ttalidad de la pblación implicada de la mdalidad semipresencial, per al mment de aplicarla, n se encntrarn (n asistiern) ls estudiantes y pr este mtiv, se decidió aplicar un muestre prbabilístic aleatri simple, siend aplicad a 170 estudiantes. En el cas del persnal dcente, se aplicó a la ttalidad de ls misms equivalente a 32 prfesres. La encuesta fue escrita a través de un cuestinari impres y se la realizó en ls predis (aulas y labratris) de la Facultad de Cntabilidad y Auditría, lugares dnde ls estudiantes reciben ctidianamente sus clases. El tiemp estimad de aplicación del cuestinari fue de 10 minuts. Ls ds cuestinaris que se utilizarn en la encuesta fuern muy similares entre si, un para estudiantes y tr para dcentes; pr tra parte se manejarn técnicas de escalas cmparativas y n cmparativas cn preguntas de tip cerrad y de selección múltiple. Ls cuestinaris cntarn además cn una justificaciónmtivación que permitió el acercamient y clabración de ls sujets de estudi, siend: El aprte de ls estudiantes, dcentes, persnal administrativ es valis y cntribuirá a una detección acertada de las necesidades, prblemas y dar slucines futuras en la aplicación y utilización de las TIC, en benefici de la educación superir en sus distintas mdalidades de estudi. El cuestinari aplicad a ls estudiantes estaba estructurad de 12 preguntas (9 cerradas y 3 mixtas de selección múltiple). Además tenía un blque infrmativ para la determinación de dats básics necesaris y cmplementaris (identificativs) cm: edad, géner, nivel de frmación, curs y paralel. El cuestinari aplicad a ls dcentes estaba estructurad de 10 preguntas (8 cerradas y 2 mixtas de selección múltiple). Además tenía un blque infrmativ para la determinación de dats básics necesaris y cmplementaris (identificativs) cm: edad, géner y nivel de frmación. Fig. 4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Debid a la imprtancia de tener un criteri de ls actres del PEA cmparativ, la tabulación de ls resultads fuern analizads pr separad (estudiantes y dcentes) y para cada pregunta. En la Fig. 1, se presenta una cmparación de ls resultads btenids del blque infrmativ. Se bserva para el cas de estudiantes, que la presencia del géner femenin es el dble en relación al masculin; en el cas de ls dcentes es cntraria la presencia del géner masculin es del dble respect al femenin. Esta diferencia se asume debid a ls cambis generacinales, en ls cuáles anterirmente antiguamente, tenían más acces ls hmbres a la frmación superir (generación cnservadra y machista) en cntraste cn la actualidad, en dnde la igualdad de derechs está dand sus fruts favrables en pr del géner femenin. Fig. 1. Géner de estudiantes y dcentes. En la Fig. 2, también se presenta una cmparación de ls resultads btenids del blque infrmativ. Se bserva que ls estudiantes en su ttalidad cursan han cursad la educación superir; en el cas de ls dcentes slamente la mitad - el 50% tiene frmación de psgrad. Ests dats cn el tiemp irán cambiand en virtud de la necesidad de ls dcentes a tener psgrads para cntinuar dentr de la educación superir.

7 Fig. 2. Nivel de estudis de estudiantes y dcentes. En la Fig. 3, se presenta una cmparación de ls resultads btenids de la primera pregunta dels cuestinaris. Se bserva que ls estudiantes cn un 74% muestran cnfrmidad cn las cndicines de las TIC e Internet; en cambi, en ls dcentes la cnfrmidad cn ests recurss tecnlógics es superir cn un 87%. En este cas la diferencia n es significativa, per se puede interpretar cm una mayr cnfrmidad de ls dcentes a las cndicines prprcinadas pr la Institución para dictar sus clases, en cntraste cn las necesidades de ls estudiantes que sn más ambicisas y más mdernas. Fig. 3. Cndicines de la carrera para el us de las TIC e Internet. En la Fig. 4, se presenta una cmparación de ls resultads btenids de la segunda pregunta de ls cuestinaris. Se bserva que mayritariamente ls estudiantes cn un 52% realiza sus actividades académicas estudiantiles en la nche, pr mtivs de trabaj prque realizan sus prácticas preprfesinales y de vinculación cn la cmunidad en hras de la mañana y tarde. En el mism sentid, per cn un prcentaje mayr del 87%, ls dcentes planifican sus actividades académicas en la nche, tiemp en el que se encuentran en sus hgares cn mayr tranquilidad. Fig. 4. Tiemps del día para actividades académicas. En la Fig. 5, se presenta una cmparación de ls resultads btenids de la tercera pregunta de ls cuestinaris. Se evidencia claramente que ls resultads sn muy parecids, y que ls dcentes estaría en un ciert grad mínim de ventaja ante sus estudiantes, en vista de la cnstante actualización que reciben (curss de dcencia universitaria y de capacitación cntinua). Est marca la pauta para el frtalecimient de la aplicación y us de herramientas infrmáticas para alcanzar índices superires (muy buen y óptim) sbre td en ls estudiantes. Fig. 5. Nivel de cncimient infrmátic. En la Fig. 6, se presenta una cmparación de ls resultads btenids entre las preguntas quinta y cuarta de ls cuestinaris respectivamente. Aquí ls resultads prprcinalmente sn diferentes, per agrupándls (de acuerd y muy de acuerd) sn muy parecids, prque el 82% de ls estudiantes y el 80% de ls dcentes manifiestan que las TIC si ayudan en el PEA y en lgr de cmpetencias. En la Fig. 7, se presenta una cmparación de ls resultads btenids entre laspreguntas sexta y quinta de ls cuestinaris respectivamente. Ls resultads sn muy similares y se aprecia que la herramienta que más utilizan tant pr estudiantes y dcentes es el crre electrónic, seguid pr las redes sciales y el chat. Fig. 7. Medis y herramientas que utilizan estudiantes y dcentes para sus actividades académicas. En la Fig. 8, se presenta una cmparación de ls resultads btenids entre las preguntas séptima y sexta de ls cuestinaris respectivamente. Aquí se bserva que las herramientas infrmáticas más utilizadas pr ls estudiantes para realizar sus tareas cn un 69% sn la hja de cálcul, editr de text, mapas mentales y editr de presentacines; en cambi ls prfesres dentr de su práctica dcente utilizan herramientas cn un 55% sn el editr de text, hja de cálcul, editr de presentacines y editr de gráfics. Fig. 8. Herramientas infrmáticas utilizadas para actividades académicas. En la Fig. 9, se presenta una cmparación de ls resultads entre las preguntas nvena y séptima de ls cuestinaris respetivamente. En l referente a la frecuencia de utilización de Internet, se evidencia un alt prcentaje en el us diari del mism entre el 63,4 y 66,7% en estudiantes y prfesres crrespndientemente; est da la pauta de la imprtancia del Internet en la ctidianidad de las actividades de las persnas. Fig. 9. Frecuencia de utilización de Internet. En la Fig. 10, se presenta una cmparación de ls resultads btenids entre las preguntas décima y ctava de ls cuestinaris respectivamente. En l referente al tiemp de aplicación y us de Internet, se evidencia que diariamente ls estudiantes se cnectan a la red infrmática más tiemp en cmparación cn ls dcentes (entre 5 hras y más), en cntraste cn una mayr cantidad de prfesres que hacen us de ests recurss en menres tiemp de 1 a 4 hras. Ests dats presentan una psibilidad de increment de tiemps (equiparación de ls usads pr dcentes al de ls estudiantes) para el us de las redes de cmunicación intercnectadas - Internet. Fig. 10. Tiemp destinad al us de Internet. Fig. 6. TIC en ayuda al PEA y lgr de cmpetencias. En la Fig. 11, se presenta una cmparación de ls resultads btenids entre las preguntas decimprimera y

8 nvena de ls cuestinaris respectivamente. Aquí ls estudiantes y dcentes estiman que la educación semipresencial cn la ayuda de las TIC frente a la educación presencial n tienen mayr diferencia 42% y 33% respectivamente, trgándle un crédit significativ a la misma, per enfatizand que debid a la distancia y espacis entre semana de n tener un dcente a la man, se hacen indispensables estas herramientas. Fig. 11. Educación semipresencial versus educación presencial. En la Fig. 12, se presenta una cmparación de ls resultads btenids entre las preguntas decimsegunda y décima de ls cuestinaris respectivamente. Tant estudiantes, cm dcentes de la mdalidad semipresencial manifiestan cn un 88% y 93% que tdas las asignaturas deberían dispner de aulas virtuales entrns virtuales de aprendizaje para sus clases. Fig. 12. Presencia de aulas entrns virtuales. Otrs dats que frtalecen la investigación sn ls resultads de las preguntas cuarta y ctava del cuestinari aplicad a ls estudiantes y representads en las Fig. 13 y Fig. 14 respectivamente.se tiene que desde la óptica de ls estudiantes, ls aspects que más les mtivan a invlucrarse en el us de las TIC en su frmación académica es el servici de Internet facilitad pr la institución; así cm la práctica regular y ctidiana de ls dcentes en sus actividades académicas para el envió de trabajs autónms utilizand las TIC cm recurs del prces enseñanza-aprendizaje. Fig. 13. Aspects mtivantes para invlucrarse en el us de las TIC. sciales, ls negcis electrónics entre tras. El Ecuadr n se ha quedad al margen de éste prces, que cnlleva a una sciedad mderna, hy cncida cm SIC. Cn el us de las TIC en el PEA autónm, se eleva la cnstrucción más que sl la trasmisión de ls cncimients [9]. Además se señala que ls dcentes tienen que familiarizarse cn las tecnlgías, saber qué recurss existen, dónde buscarls y aprender a integrarls en sus clases [10]. Las TIC pueden aprtar grandes psibilidades para impulsar el aprendizaje cnstructivista y mejrar ls PEA [11]. Pr tra parte, el estudi SITES (Secnd Infrmatin and Technlgy in Educatin Study, (2006)[12], asegura que la pedaggía es imprtante para la integración de las TIC en la enseñanza y el aprendizaje, y que ls resultads de la integración pueden variar ampliamente dentr y entre ls sistemas. Además se afirma, que cuand se hace un verdader intent de integrar el us de las TIC en las tareas de aprendizaje que desarrlla el alumn, la cultura de la clase cambia significativamente en términs de rganización y también del md en el que aprenden ls alumns[13]. De la misma frma se asegura que aprender cn tecnlgía implica una cncepción diferente de la tecnlgía y de ls rdenadres, interpretándls cm instruments cgnitivs instruments mentales; l que subyace baj esta nueva denminación es una cncepción cnstructivista de la tecnlgía al servici del aprendizaje significativ [14]. El PEA en sus distintas mdalidades de estudi (presencial, semipresencial, a distancia), se beneficia cn este desarrll, siend la educación a distancia, la que btiene mayres rédits al implementar estas herramientas tecnlógicas, que generan flexibilidad e integración y más autnmía; pr tal mtiv, la educación a distancia debe pryectar nuevs escenaris, esquemas y estrategias que se adecuen y estén acrde a la realidad y exigencias de hy en día. Fig. 14. Utilización de las TIC pr parte de ls dcentes en PEA. Al mism tiemp y haciend un análisis glbal, en ls resultads percibids del estudi se bserva un limitad us de ls recurss tecnlógics en favr de la calidad frmativa de ls estudiantes, siend cntraprducente al crecimient vertigins de las TIC. Del mism md la utilización de herramientas infrmáticas y TIC muestra una falta de educación (cultura) y mtivación en la gestión de este medi especializad Las institucines de educación superir del país, deberían integrar estándares de calidad educativa-tecnlógica, que mejren y frtalezcan la enseñanza y sbre td el aprendizaje autónm, que cada vez se pryecta cn mayr fuerza. Las TIC en ls entrns culturales, industriales y sciales, han prducid y están prduciend nuevs hábits, cstumbres, cnductas, enfques, perspectivas e inclus estils de vida. Un ejempl de est es la educación virtual, las redes Fig. 5. APRENDIZAJE AUTÓNOMO Y TIC Aprendems a aprender para cnvertims en aprendices autónms. Quien ha aprendid a aprender n necesita ya de alguien que le guie en el aprendizaje. Se ha cnvertid en un aprendiz autónm, capaz de aprender pr sí mism [15]. El aprendizaje autónm es la capacidad y la vluntad de cultivarse a si mism cn el fin de adquirir un cncimient; si a ell se le integran las TIC, el cncimient cread será más plausible y pr tant beneficisa en las actividades que se realizan. La relación aprendizaje autónm TIC, cada vez es más frecuente, pr la infrmación que se puede encntrar en las redes (Internet), siend necesari cntar cn criteris y prcedimients para pder discernir adecuadamente la infrmación y transfrmarla a un cncimient valeder.

9 Pr tal mtiv, el aprendizaje autónm cada vez será más dependiente de las TIC, y su cnstante innvación a través del tiemp. TIC, así cm ls prcess utilizads y que se mantienen en las distintas mdalidades de estudi. Las principales funcines de las TIC, dentr de su aplicación pr ls dcentes en el PEA autónm sn: Alfabetización digital integrada pr estudiantes, prfesres. Us persnal para acces a la infrmación, cmunicación, gestión y prces de dats. Gestión de la institución (cambi rganizacinal): administración, biblitecas, gestión de la tutría de estudiantes. Us didáctic para facilitar ls PEA (cambi pedagógic). Cmunicación a través de la Web cn la cmunidad estudiantil. Cmunicación cn el entrn. Relación entre prfesres de diversas institucines a través de redes educativas y cmunidades virtuales: cmpartir recurss y experiencias (lgrar mejres y/ nuevs aprendizajes), pasar infrmacines, preguntas entre tras [16]. La aplicación y gestión de las TIC en el PEA autónm, pr parte de ls dcentes - estudiantes, cada vez es más necesaria e imprtante; tal es así, que las funcines de las TIC se incrementan cn el transcurrir del tiemp transfrmand y tecnificand el prces académic. Fig. 6. ENTORNO VIRTUAL DE APRENDIZAJE El desarrll de actividades cn la aplicación de las TIC, invlucra autres (diseñadres instruccinales); participantes (estudiantes de ls diferentes niveles educativs y de frmación), dcentes (facilitadres, instructres, tutres); Entrns Virtuales de Aprendizaje (EVA) platafrmas de sistemas de gestión de aprendizaje (en inglés LMS- Learning Management System), y ls LCMS (en inglés Learning Cntent Management Systems) sistema de gestión de cntenids frmativs.se puede citar que ls LMS, sn prgramas que se hspedan en un cmputadr que actúa cm servidr, el cual autmatiza la administración de accines de instrucción de las cuales se destaca: administrar, distribuir y cntrlar las actividades de frmación presencial, semipresencial, a distancia (virtualmente y/ e-learning), de una rganización que prmueva aprendizajes y/ capacitación. En cambi el LCMS, es la encargada de la creación, manej, reusabilidad, lcalización, desarrll y gestión de cntenids frmativs En la Fig. 15,se puede apreciar ls cmpnentes de un entrn virtual de aprendizaje utilizand las TIC [17]. De esta representación, se bserva la integración de un EVA cn las Fig. 7. Fig. 15. Cmpnentes de un EVA entrn e-learning. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES El estudi precisó que dcentes y estudiantes n aplican y n utilizan adecuadamente las TIC, en el PEA autónm. La utilización de las TIC en el aprendizaje autónm, debe apyarse de lineamients y guías que permitan integrar y cnfrmar cncimients prvechss para el perfeccinamient de ls capacitads. Las TIC en el PEA, cnstituyen n sl una herramienta, sin una nueva frma y alternativa del desarrll de aprendizajes, saberes y cmpetencias. La aplicación y gestión adecuada de las TIC en el PEA autónm genera un valr agregad en las institucines de educación y sbre td en la frmación superir. Ls entrns virtuales facilitan y se ajustan al aprendizaje autónm; el desarrll tecnlógic de ls misms ha derivad en interfaces más amigables, intuitivs, flexibles y persnalizables pr parte de ls actres del prces frmativ. La cmbinación adecuada del aprendizaje autónm cn las TIC, genera cncimients de gran valía en ls estudiantes; además ls dcentes que se retralimentan de las experiencias de sus educands, adquieren nuevas percepcines de su materia.

10 Fig. 8. REFERENCIAS Fig. 9. Nacines Unidas. (26 de Abril de 2012). Nacines Unidas CEPAL. Recuperad el 1 de Juni de 2012, de Nacines Unidas CEPAL: xml& Fig. 10. SENPLADES. (5 de Nviembre de 2009). PLAN NACIONAL PARA EL BUEN VIVIR Recuperad el 9 de Marz de 2012, de Fig. 11. Riascs-Eraz, S. C., Ávila-Fajard, G. P., & Quinter- Calvache, D. M. (2009). Las TIC en el aula: percepcines de ls prfesres universitaris. Educación y Educadres (12(3)), Fig. 12. López de Madrid, M. C. (2007). Us de las TIC en la educación superir de Méxic. Un estudi de cas. Apertura, 7. Universidad de Guadalajara. Méxic. Fig. 13. Fmbna Cadaviec, J., & Pascual Sevillan, M. Á. (2011). Las tecnlgías de la infrmación y la cmunicación en la dcencia universitaria. Estudi de cass en la universidad nacinal autónma de Méxic (UNAM). (Spanish). Educación XX1, (14), Recuperad el 9 de Nviembre de 2012, de Educación XX1 ebschst.: d21-7f0b-4bd4-af66-27ee9682f94a%40sessinmgr15&vid=5&hid=18 Fig. 14. Alamilla Bazán, S. A., & Zaldívar Acsta, M. (2011). La denaggía cm bstácul para el us eficiente de las TIC en la educación de la era digital. Revista de Innvación Educativa, 1-6. Recuperad el 9 de Nviembre de 2012 de educacinadebate.rg: Fig. 15. UNESCO. (8 de Ener de 2008). eduteka.rg. Recuperad el 5 de Ener de 2012, de eduteka.rg: f Fig. 16. Rdríguez Mguel, E. A. (2005). Metdlgía de la Investigación (Primera ed.). Méxic: Universidad Juárez Autónma de Tabasc. Fig. 17. Gómez, A. El us de la tecnlgía de la infrmación y la cmunicación y el diseñ curricular. Revista Educación, 2008, 32, Nº 1, pp Fig. 18. Meter, Dirr J. (2004), Desarrll scial y educativ cn las nuevas tecnlgías, en Nuevas tecnlgías y Educación, Martínez, F., y Prendes, M. (crd.), Madrid, Pearsn, pp Fig. 19. Balanskat, A., Blamire, R., y Kefala, S. (2006). The ICT Impact Reprt. A review f studies f ICT impact n schls in Eurpe. Eurpean Schlnet, Eurpean Cmissin. Fig. 20. SITES. (Ener de 2006). Ministeri de Educación de Chile. Recuperad el 20 de Nviembre de 2012, de Centr de Educación y Tecnlgía - Enlaces: dimg/file/seccin_actualidad/sites2006.pdf Fig. 21. Smekh, B. (2007). Pedaggy and learning with ICT. Researching the art f innvatin. Lndn: Rutledge. Taylr and Francis Grup. Fig. 22. Beltrán, J. A. (2003). Las TIC: Mits, prmesas y realidades. En el Cngres sbre la Nvedad Pedagógica de Internet, Madrid. Fig. 23. Aebli, H. (1987). Factres de la enseñanza que favrecen el aprendizaje autónm. Madrid: Nausea, S.A de Edicines. Fig. 24. Marqués Graells, P. (7 de Agst de 2011). Recuperad el 12 de Nviembre de 2012, de yhttp://peremarques.pangea.rg/dcentes.htm Fig. 25. López Guzmán, C., & García Peñalv, F. J. (Juni de 2005). Greds.usal.es. Recuperad el 1 de Juni de 2013, de Greds.usal.es: andaresespecificacineselearning.pdf

11 Aplicación Gráfica que permite cntrlar el mvimient del sprte de la cámara de un equip de videcnferencia en un aula virtual de la Universidad Tecnlógica Equinccial (UTE) Freddy Armand Velasteguí Barragán Facultad de Ciencias de la Ingeniería Universidad Tecnlógica Equinccial Quit, Ecuadr Pamela Stefania Tac Ovied Jefatura de Sistemas Municipi de Quit (Administración Tumbac) Quit, Ecuadr Resumen Las aulas de videcnferencia se han actualizad cn el crecimient de la tecnlgía, y han surgid más servicis entrn a ellas cm: clases virtuales, reunines, cnferencias y grads. En este pryect se creó un prttip en escala 1:10 en relación a las dimensines del aula virtual 2 que está ubicada en el Institut de Infrmática y Cmputación (IDIC) de la Universidad Tecnlógica Equinccial. Se creó además una aplicación gráfica en dnde se visualiza ls ejes de desplazamient y la psición del sprte de la cámara del equip de videcnferencia, y que a través del puert serial se cmunica cn un circuit electrónic que se diseñó para cntrlar ls mvimients de mtres pas a pas, que permitiern al sprte desplazarse hrizntalmente, girs en su prpi eje e inclinacines Términs Indexads Videcnferencia, prttip, aula virtual, aplicación gráfica, mtres pas a pas Abstract Vide cnferencing classrms were updated with the develpment f technlgy, and mre applicatin have emerged arund this pint such as: virtual classes, meetings, cnferences and graduatins. Int this prject a prttype within 1:10 scale was designed related t the dimensins f the virtual class 2 which is lcated at the Infrmatics and Cmputing Institute (IDIC) at Equinctial Technlgical University. It was als designed a graphical applicatin which displays the mtin axes and psitin f the vide cnferencing camera supprt equipment, besides thrugh a serial prt, an electrnic circuit was implemented t cntrl the mtins f step by step mtrs which allwed the supprt t be, displaced hrizntally and spins arund its wn axis besides making the camera mve upwards r dwnwards. Index Terms Videcnference, prttype, virtual classrm, axes, step by step mtr Fig. 1. INTRODUCCIÓN La autmatización permite aplicar sistemas mecánics, eléctrics electrónics que han reemplazad las tareas realizadas nrmalmente pr persnas, brindand grandes beneficis. Varias de las actividades que se desarrllaban manualmente han sid reemplazadas pr mdernas y nvedsas maquinarias, prgramas infrmátics, y circuits electrónics. A partir de est se puede decir que el ser human y la autmatización se han relacinad para prprcinar ventajas de ahrr de tiemp, diner y esfuerz. Cada una de estas innvacines sl reflejan la creatividad del hmbre, su sabiduría para inventar y reslver prblemas. Cn el transcurs de ls añs ls descubrimients y las creacines han dejad a más de un cn la bca abierta. Este pryect a través del análisis de la utilización de las videcnferencias permitió plantear un sistema autmatizad en base a las funcinalidades que prvee las videcnferencias cm sn; reunines, defensa de tesis y clases virtuales que necesitan ser cntrladas de la manera más rápida y eficaz. Además en la Universidad Tecnlógica Equinccial cn el increment en el us de aulas virtuales, su infraestructura y la mayría de sus dispsitivs requieran de la autmatización de alguns elements, cm es el cas del manej de ls equips de videcnferencia l cual garantizará su mejr funcinamient, Pr l que se hiz

12 necesari la cnstrucción de un prttip que cn un mecanism y un prgrama cntrle autmáticamente el mvimient y direccinamient de ls sprtes para las cámaras de ls equips de videcnferencias y que también se pdrían aplicar en las bases de ls pryectres. L imprtante de td est es que en el cambi de la enseñanza aprendizaje existirá un futur llen de tecnlgía que brindará grandes ventajas al ser human y cada un de nstrs debe seguir cntribuyend cn el país en su desarrll y que cada día l pdams ir mejrand cn ayuda de la ciencia y la tecnlgía. All manuscripts must be in English. These guidelines include cmplete descriptins f the fnts, spacing, and related infrmatin fr prducing yur prceedings manuscripts. Please fllw them and if yu have any questins, direct them t the prductin editr in charge f yur prceedings (see authr-kit message fr cntact inf). Fig. 2. MATERIALES Y MÈTODOS Ls materiales que se utilizarn para este pryect se presentan en la tabla 1, su clasificación se la ha realizad de acuerd al sftware, a la parte mecánica y la parte electrónica. Tabla 1. Materiales Generales del pryect Metdlgía: Para el desarrll de la aplicación se ptó pr utilizar la metdlgía cicl de vida también cncida cm ACV que permite realizar un levantamient previ de ls requerimients que se desea implementar en cada fase e ir validand ls errres antes de cntinuar cn l siguiente. (Salazar, 2009) La metdlgía cicl de vida cnsta de seis etapas: Planificación Análisis Diseñ Implementación Pruebas Mantenimient Fase de Planificación: En esta etapa se planteó el psible prblema y sus respectivas slucines de tener sprtes de cámara estátics, pr l que se llegó a la cnclusión que la mejr alternativa es tener sprtes de cámara dinámics, ya que brindarán un mejr enfque, cntrl y dispnibilidad de la infrmación que se desea mstrar, así cm también una mejr pryección de las persnas que participan en la videcnferencia. Fase de Análisis: Dentr de la fase de análisis se receptó ls requerimients del usuari, cm se debe presentar la aplicación, las funcines que debe realizar y ls bjetivs que debe cumplir. Fase de Diseñ: Diseñ de la aplicación.- Se definió la platafrma sbre la cual se realizará la aplicación y se detalló tdas las herramientas necesarias para el desarrll del sftware en base a ls requerimients planteads. Pensand siempre en el usuari, se realiza la elabración de material de apy, en cuant a requerimients, instalación y funcinamient de la aplicación. Prgramación: La aplicación se ha desarrllad en Visual Studi 2008 Express (Visual Basic.NET) y Micrsft Expressin Blend 2 sbre el sistema perativ Windws. Visual Studi 2008 Express permite trabajar cmpatiblemente cn la herramienta de diseñ Micrsft Expressin y el prgramadr se evita muchas líneas de códig, Ejempl: para clcar animacines en una pantalla sería necesari algunas funcines, mientras que Micrsft Expressin puede manejar ls bjets y sus mvimients. Fase de Implementación: Implementación de la Aplicación.- Se llevó a cab la elabración del códig, se implementó ciertas funcines necesarias para que ls mtres tengan una secuencia adecuada entre pass. Se ha cnsiderad que cm ls dats sn una parte imprtante para mver el dispsitiv, la frecuencia de ls pulss también l es. Hay que tener en cuenta que se debe realizar un pas antes de que el siguiente empiece, pues se pdría tener diferentes reaccines, cm pr ejempl: vibrar sin realizar mvimient, n girar, girar en sentid puest, mverse erradamente. Para la slución a este prblema fue necesari implementar una función denminada SLEEP, la que permitió dar el tiemp la frecuencia necesaria para que cada pas realice su función crrectamente. Fase de Pruebas: Se realizó pruebas de funcinamient del sftware, verificand que se cumpla cn ls requerimients dads pr el usuari, la aplicación debe manejar el sprte de cámara, tener una visualización amigable al usuari y sbre

13 td se revisó que la aplicación n presente errres en el códig ya sea pr sintaxis, estructuras, declaración de variables, etc. Lueg de btener ls resultads de esta evaluación, se prcedió a slucinar cada un de ls prblemas encntrads; así cm también las limitacines que presentaba la aplicación. Cmprbación de funcinamient: Esta pción permite cmprbar el funcinamient de tds ls mtres, tant en sentid hrari cm anti hrari. Fase de Mantenimient: Al cncluir cn el pryect y tener la aceptación de ls psibles usuaris, se cmprbó que su funcinamient siga igual y en el cas de presentar algún incnveniente se realicen las crreccines necesarias.wherever Times is specified, Times Rman r Times New Rman may be used. If neither is available n yur wrd prcessr, please use the fnt clsest in appearance t Times. Avid using bitmapped fnts. True Type 1 r Open Type fnts are required. Please embed all fnts, in particular symbl fnts, as well, fr math, etc. Fig. 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Se creó una aplicación que permite cntrlar ls sprtes de cámara de videcnferencia cn 4 funcines: Prcess: Cmprbación de Funcinamient Administradr de Usuaris Ayuda Prcess Permite al usuari cntrlar ls mvimients y desplazamients del sprte de cámara, cn cuatr peracines básicas psibles: desplazamients hrizntal vertical, inclinacines y girs. Figura 2. Pantalla de cmprbación mtres Administradr de usuaris: Ventana habilitada sl para tip de usuari administradr, en esta ventana se encuentra: Lista de usuaris y permiss Crear tip de usuari y permiss Diseñ del Mecanism: Para el desarrll de este pryect, fue necesari elabrar un prttip de sprte de cámara en alumini en escala 1:10 cn 4 bases hrizntales de 50 cm de altura y un cuadrad en la parte superir frmad pr 4 barras de alumini de 40 cm cada una, en el centr para el desplazamient del sprte se clcarn 2 rieles de 40 cm, 1 hrizntal y 1 vertical. Para el enví y recepción de dats del circuit a ls mtres, fue necesari buses de dats de impresras matriciales y 4 mtres pas a pas. En la Figura 3 se muestra un diagrama del prttip cn sus mvimients Figura 1. Pantalla de prcess Figura 3. Esquema del Prttip

14 Selección del Mtr: Para escger el mtr adecuad se encntró la slución enfcándse a ls materiales a ser utilizads y tmand en cuenta la precisión cn la que el sprte deberá mverse, seleccinand ds psibles dispsitivs a ser usads: Ls mtres pas a pas Ls serv mtres En la tabla 2 se presenta una cmparación entre ests ds mtres, que de acuerd a ls requerimients de diseñ del prttip se pta pr escger el mtr pas a pas. Tabla 2. Cmparación serv mtr y mtr pas a pas Figura 4. Circuit de cntrl de ls mtres pasó a pas En la figura 4 se ilustra el circuit que cntrla ls mtres pas a pas, el dispsitiv principal es el integrad 74LS373 que se encarga de establecer la cmunicación cn el cmputadr y recibir ls dats en la secuencia necesaria para pder mver ls mtres. Este flip- flp se activa cn 1 lógic, permitiend pasar ls dats que se encuentran en las entradas a las respectivas salidas, mientras que cn 0 lógic retiene el dat recibid hasta una nueva activación. Se diseñó el circuit cn cuatr integrads 74LS373 para cntrlar ls cuatr mtres, tmand en cuenta que se debe realizar mvimients hrizntales, girs e inclinacines. Circuit Electrónic: El circuit se l diseñó en base a un análisis dnde se indica cuáles sn las tareas que tiene que realizar. La circuitería debe establecer una cmunicación cn el cmputadr y recibir dats para mver ls mtres pas a pas ls misms que a su vez mverán, inclinarán y girarán el sprte de la cámara. Otr element fundamental sn ls transistres ULN2003 Darlingtn ls misms que tiene la función de prprcinar cm salida la crriente necesaria para que cada mtr realice un mvimient pas. En la Figura 5 se ilustra el circuit de la fuente de alimentación capaz de enviar 5v y 12 v simultáneamente para ls circuits integrads y el mvimient de ls mtres. Figura 5. Circuit Fuente de Alimentación

15 Cnstrucción del circuit: Basándse en ls diagramas de diseñ del circuit y la fuente, se prcedió a la cnstrucción de tda la circuitería. Al cncluir esta etapa se vió la necesidad de crear un circuit electrónic impres. Para su realización fue necesari dibujar el diagrama cmplet del circuit; incluyend la fuente de alimentación. Cnstrucción del mecanism: Para la cnstrucción del mecanism ha sid necesari medir el sprte de cámara del Aula virtual y realizar alguns cálculs para seleccinar ls mtres de pas adecuads para el prttip. Cálcul de fuerza para mtr pas a pas: En la Figura 6 se describe el cálcul de la fuerza central F2 definida para sprtar el pes de: la cámara, sprte, mtr 1 y mtr 2. Figura 9. Cálcul de fuerzas Fmt Prttip final En la Figura 10 se ilustra las fts del prttip cread en alumini a una escala 1:10 cn las dimensines reales del Aula virtual, Figura 6. Sumatria de fuerzas F2 Cálcul de la fuerza de desplazamient: En la Figura 7 se ilustra el cálcul de la fuerza F4 que es la ptencia necesaria para que el mtr pueda desplazar el sprte sbre el riel hrizntal. Figura 10. Ft Prttip Figura 7. Sumatria de fuerzas F4 Cálcul de trque mtr de desplazamient hrizntal: En la Figura 8 y 9 se presenta el más imprtante cálcul para el trque del mtr de desplazamient hrizntal que permitirá mver el sprte sbre el riel en el eje x. Figura 8. Sumatria de fuerzas Fmt CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Fig. 4. Para llevar a cab la creación y desarrll de la aplicación, mecanism y del circuit fue necesari dividir el pryect en tres fases (sftware, mecanism y hardware) y establecer el alcance para cada un de ells. Para el desarrll de la aplicación se utilizó la herramienta de prgramación Visual Studi 2008 Express, que brindó una gran facilidad en: diseñ, crrección de errres, implementación, ejecución, ayuda, etc. Se pud llegar a la cnclusión que el usuari es la persna más imprtante dentr del pryect, ya que se encuentra directamente ligada cn el funcinamient del sftware y su utilización. Pr l tant es precisamente a él que se le debe brindar las mayres facilidades para manejar el sistema. Ls mtres de pas sn dispsitivs fáciles de manejar, siempre y cuand se tenga cncimient de su frma de perar. Brindan ventajas asmbrsas (precisión, fuerza, velcidad) y su adquisición es sencilla pues psee un baj cst.

16 Efectuand una serie de cálculs para determinar el trque necesari para sprtar el pes del prttip del pryectr, se ha decidid utilizar el mtr Epsn que psee un trque aprximad de 0.25N*m. La videcnferencia es una tecnlgía que hy en día es implementada diariamente pr cients de institucines educativas, empresas, hgares, etc. pr tal razón requiere un buen enlace, iluminación, snid, entrn para pder tener una buena pryección de audi y vide. Tener sprtes de cámaras dinámics permite dar al usuari un adecuad enfque de las imágenes y/ dats en tdas las direccines disminuyend ntablemente csts, ya que cm se vi anterirmente cmprar un equip de videcnferencia es car. La ciencia y la tecnlgía es sin duda una herramienta que ayuda al ser human a realizar tareas diarias de una manera más fácil, permitiéndle realizar tras actividades ganand así tiemp, diner y reduciend esfuerzs. Para desarrllar un pryect pequeñ grande es imprtante determinar el alcance y ls requerimients, de este md se puede tener clar hacia dónde llegar. Cuand se trata de un pryect grande es recmendable dividirl en sub pryects. El tener definida una metdlgía permite ir desarrlland un sistema de la manera más adecuada, ya que se debe ir cumpliend fase pr fase en un rden específic. La elección de herramientas de prgramación se la debe realizar teniend en cuenta que beneficis presenta, facilidad de desarrll, implementación, dispnibilidad de ayudas y tutriales. Fig. 6. Fig. 5. REFERENCIAS CONTROL DE MOTORES PASO A PASO (LX 1419-LX 1420). (2006). NUEVA ELECTRÓNICA, Fig. 7. J. Clerk Maxwell, A Treatise n Electricity and Magnetism, 3rd ed., vl. 2. Oxfrd: Clarendn, 1892, pp Fig. 8. Bltn, W. (2008). Mecatrónica: Sistemas de cntrl electrónic en la ingeniería mecánica y eléctrica. Mexic : Marcmb. Fig. 9. Charte, F. (2007). Visual Studi 2008 Beta 2 (y II). Sól prgramadres, Fig. 10. Cntreras, C. (1998). Cntrl de Màquinas pr cmputadr. Ciencia al Día. Fig. 11. Gnzález, M. A. (2011). Prcedimients de diseñ en mecatrónica. Ingeniería Investigación y Tecnlgía, Fig. 12. Günter, R. (2011). Cntrladres de mtres pas a pas biplares. Mund electrónic, Fig. 13. Janser, W. G. (2010). Cmprbar mtres, pas a pas. Elektr Revista internacinal de electrónica y rdenadres, Fig. 14. Marcs, J., Martín, J., & Galván, B. (2007). Fiabilidad de cmpnentes electrónics. Mund electrónic, Fig. 15. Medina, A. (2003). la videcnferencia: Cnceptualización, Elements y us educativ. Revistaeticanet, Fig. 16. Pérez, T. (2002). Videcnferencia. Anales de mecánica y electricidad, Fig. 17. PRESSMAN, R. (2002). Ingeniería de Sftware- Un enfque práctic. Madrid: McGraw Hill. Fig. 18. Ruiz, F. (2006). Electrónica digital "fácil" para electricistas y técnics de mantenimient. Madrid : Creacines Cpyright. Fig. 19. Ruiz, I., & Zatarain, M. (2012). La mecatrónica en las máquinas-herramienta. IMHE: Infrmación de máquinasherramienta, equips y accesris, Fig. 20. Sacc, M. ( ). NEOTEO. Recuperad el 2 de 10 de 2012, de Servmtres: El primer pas hacia tu rbt: Fig. 21. Salazar, G. (2009). Estimación de pryects de sftware: un cas práctic. Ingeniería y ciencia, Fig. 22. Sevillan, M. L. (2008). La Videcnferencia en la UNED. RIED: revista iberamericana de educación a distancia, Fig. 23. Sm, G. (2005). Visual Studi 2005 Express (I). Sól prgramadres, 22-27

17 Las Tics cm base de la calidad educativa en ls psgrads de la Universidad UNIANDES de Ambat Eduard Fernández Villacrés Universidad Reginal Autónma de ls Andes UNIANDES Ambat, Ecuadr Resumen El presente trabaj investigativ abrda la prblemática suscita en el departament de psgrads de la Universidad UNIANDES, el cual esencialmente tiene que ver cn una disminución en la calidad del aprendizaje. Se prpne cm slución la incrpración de las tics cm element fundamental para la elevación de dicha calidad educativa. Las Tics invlucra la implementación del mdel de B-learning en el cual la educación virtual se mezcla cn la presencial. Este mdel educativ será ejecutad pr un departament específic asciad a la dirección, dich departament de apy virtual define la platafrma, el esquema de las aulas virtuales, la capacitación, ls salnes virtuales de clase y td l que tiene que ver cn el aspect tecnlógic. Se espera que cm resultad de la aplicación de esta prpuesta, se mejre el trabaj autónm de ls maestrantes, haya mayr cntact entre dcentes y alumns, además que ests se familiaricen más cn ls aspects tecnlógics vigentes hy en día. Abstract This research wrk addresses the issues raised in the graduate department f the University UNIANDES, which essentially has t d with a decline in the quality f learning. It is prpsed as a slutin incrprating tics as key t the elevatin f the quality f educatin. The Tics invlves the implementatin f B -learning mdel in which virtual educatin is mixed with the face. This educatin will be implemented by a specific department assciated with the address, the virtual supprt department defines the platfrm, virtual classrm schedule, training, virtual classrm class and everything that has t d with the technlgical aspect. It is expected that as a result f the implementatin f this prpsal wuld imprve Grandee autnmus wrk, have greater cntact between teachers and students, and these becme mre familiar with the technlgical aspects relevant tday. 1. ANTECEDENTES La Universidad Reginal Autónma de ls Andes UNIANDES, es un Centr de Educación Superir, entidad de derech privad y laic, cn persnería jurídica y autnmía administrativa y financiera, que frece una frmación integral a sus estudiantes, sin distinción de sex, raza, religión plítica; pr l tant, el ingres de ls alumns depende de sus capacidades intelectuales. La presencia de UNIANDES se fundamenta en la experiencia de más de 20 añs en la educación privada ecuatriana de entidades educacinales de ls distints publicación en el Registr Oficial N. 07 del 20 de febrer de 1997, cnstituyéndse así en Ley de la República. Además pr el Estatut Universitari aprbad pr el niveles fundads pr prfesinales de la educación cn una trayectria de 40 añs en el quehacer educativ y de manera especial en el nivel universitari. La Universidad Reginal Autónma de Ls Andes UNIANDES fue creada en cumplimient al Art. 7 de la Ley de Universidades y Escuelas Plitécnicas del Ecuadr. Se basa en el infrme N del 10 de ctubre de 1996 emitid pr el Cnsej Nacinal de Universidades y Escuelas Plitécnicas CONUEP; en la Ley de creación de la Universidad expedida pr el Cngres Nacinal el 9 de ener de 1997 y su CONUEP, según reslución N. 02 del 15 de ctubre de 1997 y sus Refrmas, según Of. N. CONESUP.STA del 28 de may del 2001; y, pr el Pryect Sistema de 17

18 Teleducación autrizad pr el CONUEP según reslución N del 23 de septiembre de La Universidad Reginal Autónma de Ls Andes UNIANDES tiene su matriz en la ciudad de Ambat, sus extensines funcinan en las ciudades de: Tulcán, Ibarra, Sant Dming, Queved, Babahy, Ribamba y el Puy. 4. OFERTA ACADÉMICA La universidad ferta varias carreras a nivel de pre grad cm de psgrad, así tenems: Pregrad Ciencias Médicas: Medicina, Odntlgía y Enfermería. Sistemas Mercantiles: Cntabilidad, Sistemas, Administración de empresas. Turism: Htelería y turism, Gastrnmía. Derech: Abgacía. Psgrad Sistemas: Infrmática empresarial. Fig.. 1 Fuente: Jurisprudencia: Derech Penal, Derech ntarial. Negcis: Dirección de empresas. Medicina: Servicis Hspitalaris, Enfermería quirúrgica. 2. METODOLOGÍA DEL TRABAJO EDUCATIVO Las carreras de la UNIANDES desarrllan el prces de frmación prfesinal en las mdalidades Presencial, Semi presencial y a Distancia, pr semestres en ls ejes Humanista, Básic y Prfesinalizante. Ls dcentes despliegan y secuencian el prces de aprendizaje siguiend una lógica de frmación en ls que se van gestand ls resultads de aprendizaje de ls sílabs que tributan a ls resultads de aprendizaje de cada semestre y cada nivel, a la frmación de las dimensines de desarrll human, a las cmpetencias genéricas y específicas del perfil de egres que respnde a la Misión y Visón Institucinal y al principi de pertinencia cn la Sciedad. 3. INFRAESTRUCTURA El campus Universitari está ubicad en la Vía a Bañs, Km 7, sus instalacines sn mdernas y amplis, cada aula cuenta cn un pryectr de vide (infcus), un sistema de amplificación e Internet, de tal manera que cualquier dcente trae su prtátil, la cnecta y puede apyarse en la misma para sus clases. Cuenta cn varis labratris de cmputación, ls misms que tienen un prmedi de 15 máquinas, se dispne de Internet en tda la Institución de frma inalámbrica y vía cable en ls labratris. A nivel de pregrad se tiene una platafrma para educación virtual, la cual es el Mdle y en la que se crean ls curss virtuales sin la aplicación de ninguna metdlgía de entrns virtuales. 5. MODALIDAD DE TRABAJO DE LOS POSGRADOS Ls diferentes psgrads trabajan en la mdalidad semi presencial, est quiere decir que reciben clases ls sábads cada 15 días, l que prduce ds clases presenciales de 8 hras al mes, el hrari de trabaj es de 8:00 a 16:00. Las maestrías duran 24 meses, anterirmente se ls dividía en 4 semestres en ls que en cada un de ells se recibían 3 materias, est quiere decir que cada módul materia cnsta de 4 clases y dura 2 meses. Ls tutres sn generalmente experts en la materia cn una gran experiencia prfesinal, su trabaj dcente nrmalmente se basa en clases magistrales apyadas cn recurss audivisuales en labratris de cmputación, según la especialidad. Al final de la cuarta clase se entrega el trabaj final del módul. 6. DIAGNÓSTICO DE LA PROBLEMÁTICA Las maestrías frecidas pr la Institución, han tenid una gran aceptación pr diverss factres cm pr ejempl: muy buens tutres, facilidades de pag, hrari cómd, ubicación de la Institución accesible (centr del país), buenas instalacines y excelente ambiente de trabaj. Al ser una mdalidad semi presencial se requiere una gran disciplina de trabaj autónm, esta cmpetencia generalmente n es un de ls aspects sbresalientes de ls prfesinales ecuatrians e inclus latinamericans. Est quiere decir que muy difícilmente se trabaja en frma cmplementaria ls 15 días psterires a la clase. A más de ell n se entregan móduls de estudi dnde se guíen las

19 actividades y tan sl queda la elabración del trabaj final en base a las clases magistrales. Esta prblemática se ha id acrecentad y repercutiend en la calidad de enseñanza, la misma que se ha venid muy a mens en ests últims añs. Un efect direct de este baj nivel académic que se generan en ls psgrads de la Institución, es el elevad nivel de maestrantes que n se han pdid graduar pr las enrmes dificultades que tienen para elabrar la tesis final que se desarrlla en frma individual. Es cmprensible la impsibilidad de hacer la tesis, ya que al tener vacís de aprendizaje necesita bligatriamente slventarls para cncluir el trabaj final de titulación. A nivel de psgrads, un mínim prcentaje de tutres, pr iniciativa prpia, han tratad de cmplementar el prces educativ utilizand la platafrma Mdle perteneciente a pregrad, esa buena iniciativa se ha venid a mens dad que n se cnce ninguna metdlgía para el diseñ y aplicación de entrns virtuales de aprendizaje. En resumen la prblemática persiste y se acentúa, ahra a nivel de gbiern se han tmad ciertas medidas y se está exigiend el mejramient de la calidad en este nivel de enseñanza. 7. OBJETIVOS 7.1 Objetiv General Diseñar una estrategia pedagógica basada en TICS, para que mediante su aplicación, se lgre el mejramient de la calidad educativa en ls psgrads de Uniandes 7.2 Objetivs Específics Fundamentar científicamente las nuevas tecnlgías rientadas al ámbit educativ y la calidad de dich prces. Diagnsticar el nivel de us de las Tics así cm calidad de ls psgrads Diseñar una estrategia pedagógica basada en TICS, la misma que estará caracterizada pr el us de aulas virtuales y la adpción de una mdalidad B-Learning en ls psgrads de Uniandes 8. MARCO TEÓRICO. 8.1 Tics y educación. telecmunicacines, las mismas que han derivad en nuevas frmas de cmunicación cm sn las redes de dats y el Internet. Debid a este avance tecnlógic, la infrmática se ha cnvertid en el element técnic que más influencia ha generad en tdas las tras áreas del quehacer humana. La educación n ha pdid escapar a esta influencia y es quizás el área de cncimient human en la que más influencia ha tenid la infrmática y el internet, ests factres han generads nuevas mdalidades educativas que esencialmente han superad las distancias y ls hraris diverss. A esta frma de enseñanza se la ha denminad e- learning enseñanza electrónica. 8.2 El B-Learning. El e-learning pr sí sl ha tenid algunas frtalezas y algunas debilidades, entre las principales deficiencias pdems señalar la dificultad de asegurar un elevad aprendizaje cn niveles de calidad óptims. Est quizás ha sid la piedra de tpe de la mdalidad educativa denminada a distancia Virtual. Es pr esta razón que surge la necesidad de cmplementar las bndades de la mdalidad semipresencial cn la características sbresalientes del e-learning, a esta mezcla nrmalmente se la denmina Blended Learning en frma más ppular cm B-Learning. 8.3 Entrns virtuales de aprendizaje Ls entrns virtuales se han id ppularizand en el presente sigl, apareciern a finales del anterir y una de las platafrmas más representativas es Mdle. Existen tras que también han repuntad en su us, así tenems pr ejempl Blackbard y Dkes 9. MARCO METODOLÓGICO. La mdalidad investigativa adptada es la denminada cuali-cuantitativa, est debid a que se requiere diagnsticar la calidad del prces educativ en base a la sintmatlgía descrita. La pblación definida para la investigación, se ha estructurad de la siguiente manera: Ls finales del sigl XX y principis del XXI, estuviern caracterizads pr el desarrll vertigins de áreas técnicas cm la electrónica, la infrmática y las

20 Función Númer 10. PROPUESTA DE SOLUCIÓN Directivs y prfesres de Psgrads Estudiantes de Psgrads en Ambat Ttal 530 La muestra de la investigación en base a la siguiente fórmula: M= P/((P-1)*e² +1), asumiend un errr del 5% se btuv una muestra de 228. La muestra fue estratificada de la siguiente manera: Función Directivs y prfesres de Psgrads Estudiantes de Psgrads en Ambat Númer Ttal 228 La técnica adptada para recpilar infrmación fue la encuesta y ls instruments asciads a la misma fuern ls cuestinaris respectivs. Lueg de realizada la investigación de camp, alguns de sus resultads fuern. Existe un espaci ampli entre una clase magistral y tra, en ess 15 días, ls estudiantes de psgrads casi n realizan actividades relacinadas cn la materia en estudi y per aún n tiene cntact cn el dcente. El suscrit dcente de Uniandes y expert en E-learning, ante la prblemática expuesta, prpne la siguiente slución: Aplicación del mdel pedagógic en md B- Learning cn las exigencias prpias de este. El dcente deberá dar su clase magistral el día sábad y preparar el aula virtual cn las actividades de trabaj para las 2 semanas siguientes así cm también hacer el seguimient del trabaj autónm en la platafrma. La cntratación del dcente deberá ser pr módul y n pr clase. El dcente planificara ls cntenids para un trabaj en la platafrma de pr l mens 15 hras en las 2 semanas (1.5 hras diarias de dedicación) Creación del departament de apy virtual para psgrads cn tda la estructura rganizacinal requerida. Implementación de una platafrma Mdle para ser usada slamente pr ls tutres y estudiantes de psgrad. Capacitación de ls tutres en la creación de entrns virtuales de aprendizaje baj el mdel PACIE y en el us general de las Tics..Readaptación de sus cntenids en las mallas curriculares para distribuirls en el prces pedagógic presencial y virtual. Cntratación del servici de salnes de Clase virtual en empresas cn Wiziq.cm, Gv cnference Elluminate generalmente el servici para 10 prfesres simultánes cn salnes de aprximadamente 50 alumns tiene un valr prmedi anual de 2000 dólares. Aunque ls dcentes sn muy buens en sus clases magistrales, n se tiene una cntinuidad en el aprendizaje autónm. Un elevad prcentaje de alumns de ls psgrads n lgran culminar cn la realización de su tesis. El nivel de manej tecnlógic de ls alumns y dcentes de psgrads es bastante baj. La calidad educativa de ls psgrads ha id decreciend 11. DESARROLLO DE LA PROPUESTA Aplicación del mdel pedagógic en md B-Learning El B-Learning se aplicará cn las siguientes plíticas: Clases presenciales cn refrzamients virtuales en base a investigación y platafrmas virtuales. Estructura de aula virtual cn metdlgía PACIE y cn cntenids planificads para un

21 trabaj autónm de pr l mens 1.5 hras diarias. Tds ls cntenids se dividen para ls mds presencial y virtual y se estudian alternativamente. Evaluación equivalente de la fase presencial y virtual (50% cada un) Las tareas de recuperación serán virtuales (si le fue mal una prueba, aquí puede recuperarse. Salnes de clase virtual N se deben duplicar cntenids en la red. El tutr deberá ser cntratad para td el prces presencial y virtual Cntratar ls servicis de empresas que apyan al prces de E-learning cn salnes de clase virtual, entre ellas tenems Wiziq.cm, Elluminate GVO cnference, en ests salnes se pueden dar clases virtuales presenciales clases virtuales grabadas, en las clases presenciales se pueden pasar simultáneamente diapsitivas e intervenir ls alumns cn audi y vide Creación del departament de apy virtual El departament se cnstituirá un element imprtantísim dentr del aspect académic que lleva a cab el área de psgrads, esencialmente su finalidad será: prpender al mejramient de la calidad del prces educativ en base a la crdinación adecuada entre la tutría presencial y la tutría virtual. El departament estructuralmente tendrá tres seccines que sn: Unidad Académica: Crdinará tds ls aspects relacinads a cntenids, aplicará las premisas del B-learning cm evitar cntenid duplicads, temas innvadres, aulas virtuales atractivas, cntinuidad y seguimient académic. El perfil de la persna que trabajará aquí es eminentemente educativ Unidad Técnica: Se encargará de aspects técnics y administrativs de la platafrma, instalación, dmini, cntrlar anch de banda, creación de ls curss, realizar la gestión de ls usuaris. El perfil de la persna que trabajará aquí es eminentemente técnic Unidad de Relacinamient: Se encargará de aspects relacinales del departament, mantendrá una relación directa cn ls alumns y canalizará inquietudes y ayudas que necesiten ls maestrantes. El perfil de la persna que trabajará aquí es de relacinadr públic. Td el persnal bligatriamente deberá cncer sbre entrns virtuales de aprendizaje y de la metdlgía PACIE Las primeras actividades de la Unidad técnica serán: Definición de un hsting y un dmini exclusiv para pstgrads, este irá anexad a la página web de la Universidad dand una dble psibilidad de acces Implementación del prtal exclusiv de pstgrads, cn imagen crprativa prpia que trabajará cn tecnlgía php, apache y mysql y permitirá la difusión ficial de la infrmación hacia el públic en general, expniend actividades curriculares y ls avances académics. La inclusión de este prtal trgará presencia institucinal en el medi universitari y permitirá una mayr integración de la cmunidad educativa. Implementación de la platafrma de educación virtual Mdle. Subida de usuaris y creación de ls curs respectivs. Las actividades iniciales de la Unidad académica serán: Capacitar á ls tutres de pstgrads sbre creación de aulas virtuales cn la metdlgía PACIE y su frma de trabaj. Estructurar adecuadamente las aulas para que la relación entre la sección de expsición y rebte sea estrecha (Obliga a leer cntenids) Mantener activa la relación entre la zna de cnstrucción y cmprbación. Cada aula tendrá diferente imagen crprativa (tque persnales). Cmplementar dicha capacitación cn el manej de herramientas de la web 2.0, aplicables al ámbit educativ.

22 Generar curss para que td el persnal esté en cnstante capacitación. Scializar entre ls dcentes de pstgrads las características del B-Learning cm pr ejempl n duplicar cntenids seguimient permanente. Readaptar ls cntenids de ls móduls para que puedan adaptarse a esta nueva estructura pedagógica distribuyend prprcinalmente en las ds mdalidades. 13. EJECUCIÓN. La prpuesta ha cmenzad a aplicarse parcialmente, El departament de psgrads actualmente ha incluid la bligatriedad de las aulas virtuales y del B-Learning, cm resultad de ests se tienen aprximadamente 50 aulas virtuales de las diferentes maestría en vigencia. Se han capacitad a un primer grup de dcentes en un númer de 30. De una evaluación general a ls estudiantes maestrantes, se puede apreciar una mejría en la calidad del prces educativ ya que se está lgrand mantener el interés pr la materia durante ls días que hay entre clase y clase. Las primeras actividades de la Unidad relacinal serán: 14. CONCLUSIONES. Canalizar las dificultades de ls prfesres y alumns en el manej de la platafrma en la readaptación de cntenids. Prmcinar cnstantemente pr el prtal, redes sciales, s, chats la emisión de nuevs prgramas de maestría. El B-learning se cnjuga entre el prces educativ presencial y virtual. Ambs prcess sn cmplementaris y requieren el ttal interés de ls estudiantes. La evaluación académica en las ds mdalidades es equitativa. 12. IMPACTO El trabaj en mdalidad virtual genera autdisciplina De canalizarse cmpletamente la prpuesta planteada, se btendrán ls siguientes resultads: Se estimula el us de las Tics cm elements nrmales del prces educativ mdern. Trabaj autónm mejr cntrlad y apyad permanentemente. También se ha prpulsad la interacción entre estudiantes y el trabaj clabrativ en general. Ampliación de ls temas de estudi, ya que n sl se limitará a la clase magistral. Mejramient de las cmpetencias de ls maestrantes relacinadas cn el manej de nuevas tecnlgías y herramientas de la web 2.0. Hay que cnsiderar que muchs de ls maestrantes fluctúan entre 40 y 60 añs. Mejramient stensible del prces enseñanza-aprendizaje. Cn est se elevaría la calidad educativa, la Institución entregaría al país prfesinales mayrmente capacitads y tds saldrían beneficiads. Mayr y mejr interacción académica entre ls integrantes de la cmunidad del aprendizaje mediante la utilización de entrns virtuales que facilitan el trabaj clabrativ entre pares estudiantiles, el diálg, discusión y debate de ideas cmpartidas. Evidenciamient del trabaj realizad, ya que la platafrma se cnstituye en un prtafli electrónic Prces enseñanza-aprendizaje más dinámica. Se ptimiza hraris y se slventa la distancia entre dcente y alumns 15. BIBLIOGRAFÍA CHÁVEZ Edgard (2009), B-learning en busca de la excelencia educativa, RICE William,(2009), Mdle, desarrll de curss e- learning, Editrial Agapea, Madrid-España. BARTOLOMÉ Antni, (2004), Blended learning, Cncepts básics, Universidad de Barcelna, España. Universidad Uniandes (2010), Mdel educativ, UNESCO (2011), Las Tics en la educación,

23 Herramientas de Desarrll para TV Digital Orientadas al estándar ISDB-Tb Iván Bernal, Ph.D. Departament de Electrónica, Telecmunicacines y Redes de Infrmación Escuela Plitécnica Nacinal Quit, Ecuadr ivan.bernal@epn.edu.ec David Mejía, M.Sc. Departament de Electrónica, Telecmunicacines y Redes de Infrmación Escuela Plitécnica Nacinal Quit, Ecuadr david.mejia@epn.edu.ec Resumen En este artícul se presentan varias herramientas de desarrll realizadas dentr de las actividades sbre TV Digital que se ejecutan en la Escuela Plitécnica Nacinal. Estas herramientas fuern realizadas cn el bjetiv de facilitar la generación de aplicacines interactivas para el middleware Ginga, de acuerd al estándar ISDB-Tb, de tal manera que persnas que n tienen experiencia cncimients avanzads del lenguaje de prgramación NCL puedan estructurar sus aplicacines usand cnstruccines de mayr cmplejidad. Términ de Indexación Televisión Digital, Interactividad, Aplicacines Interactivas, NCL. Fig. 1. INTRODUCCIÓN El Ecuadr adptó el estándar ISDB-Tb (Internatinal System fr Digital Bradcast- Terrestrial, Brazilian versin) para Televisión Digital en marz de Entre las ventajas que frece este estándar, se destacan la mejr calidad de audi y vide, el mejr aprvechamient del espectr, mayr númer de prgramacines y la interactividad. Las aplicacines interactivas permiten que el televidente interactúe cn la prgramación, cambiand el paradigma tradicinal del televidente a un rl más activ. El desarrll de las aplicacines interactivas presenta nuevs desafís, debid a que, al ser una tecnlgía nueva, se necesita persnal capacitad en esta temática para pder expltarla. Pr este mtiv, la Escuela Plitécnica Nacinal (EPN) cnsideró fundamental enfcar sus actividades en aspects de transmisión y en el desarrll tant de las aplicacines interactivas así cm de herramientas que faciliten la tarea de desarrll de aplicacines interactivas. En este artícul se presentan varias de las herramientas desarrlladas en la EPN para ayudar a la generación de aplicacines interactivas para Televisión Digital a persnas que n tienen experiencia cncimients del lenguaje NCL. Ginga [1] es el middleware abiert del estándar ISDB-Tb, que permite la ejecución de aplicacines interactivas. Ginga dispne de ds subsistemas: Ginga-J, emplead en la ejecución de aplicacines prcedimentales escritas en Java, y Ginga- NCL, para aplicacines declarativas escritas en NCL. Fig. 2. COMPOSER NCL Cm herramienta de ayuda para la generación de aplicacines interactivas, el labratri TeleMídia de la PUC- Ri de Janeir desarrlló Cmpser NCL [2], cn la cual es psible cnstruir aplicacines interactivas en lenguaje NCL, sin pseer un cncimient muy ampli sbre NCL. Sin embarg, su funcinalidad es alg limitada dada su rientación genérica y requiere de al mens cierts cncimients sbre NCL. Pr este mtiv, se han desarrllad aplicacines cmplementarias que ayudan en el desarrll de aplicacines interactivas así cm de plug-ins para Cmpser NCL. En la Fig. 1 se puede bservar la interfaz gráfica de Cmpser NCL. Esta herramienta está cnstituida pr plug-ins, ls cuales ayudan al diseñ, prgramación y crrección de errres de una aplicación interactiva. Un plug-in es un segment de prgrama que puede ser distribuid de frma separada integrad en la aplicación principal cn el bjetiv de ampliar las funcinalidades de dich prgrama y pueden ser desarrllads pr tercers. Para el cas en discusión, se utilizó Qt. Qt [3] es una bibliteca multiplatafrma, ampliamente usada para el desarrll de aplicacines cn sin interfaz gráfica de usuari (GUI). Es sftware libre y de códig abiert y se distribuye baj ls términs de la licencia GNU (Lesser General Public License) y GNU (General Public License). Qt utiliza el lenguaje de prgramación C++ de frma nativa.

24 Árbl jerárquic de entidades generación Dcument NCL Fig. 5. Lógica de trabaj de NCL Cmpser Fig. 3. Cmpser NCL Para la integración de un plug-in cn Cmpser NCL, se debe utilizar el módul Cmpser-cre [4]. Este módul cntiene clases y funcines que ayudan cn la integración del plug-in, para l cual se debe utilizar signals y slts, signals se utilizan para la cmunicación cn ls trs plug-ins y slts se utilizan para la cmunicación cn el núcle de Cmpser NCL. Signals y slts sn cncepts ampliamente utilizads en Qt. NCL Cmpser está basad en una estructura de árbl jerárquic de entidades. Una entidad es una clase que mdela de manera lógica una determinada etiqueta del dcument NCL pudiend cntener entidades hijas y al mism tiemp ser hija de tra entidad (padre). La Fig. 2 muestra la lógica de trabaj del mdel intern de NCL Cmpser. A partir del árbl jerárquic de entidades se genera el dcument NCL. Cada plug-in en NCL Cmpser puede gestinar el árbl jerárquic de entidades a través del cmpser-cre de tal md que permita al usuari generar el dcument NCL evitándle la tarea de prgramar directamente el códig y brindándle una interfaz gráfica amigable. Fig. 6. Plug-in Cnsumidr RSS Fig. 4. PLUG-INS PARA COMPOSER NCL DESARROLLADOS Se han desarrllad tres plug-ins para Cmpser NCL que permiten extender su funcinalidad: a) Un de ests plug-ins tiene pr nmbre Cnsumidr RSS, y permite utilizar el canal de retrn para btener infrmación de un feed RSS (Really Simple Sindicatin) ubicad en un servidr remt (ver Fig. 3 y Fig. 4). b) El segund plug-in genera códig cn cntenid interactiv para una funcinalidad tip FAQ (Frequently Asked Questins), que permite emplear el canal remt para realizar una cnexión a un servici web, en el cual se tiene almacenad un cnjunt de preguntas y respuestas. Este plug-in generará el códig NCL de las preguntas, así cm el códig Lua necesari para la cnexión. c) El tercer plug-in, denminad Menu Creatr, permite que Cmpser NCL sea capaz de crear autmáticamente menús, generand de manera transparente td el códig NCL crrespndiente, para que lueg se agregue la infrmación a presentarse en el menú; alternativamente, se puede agregar dicha infrmación en el prpi plug-in dentr del ambiente de Cmpser NCL (ver Fig. 5). Fig. 7. Aplicación empleand códig generad pr el Cnsumidr RSS Fig. 8. Plug-in MenuCreatr

25 Fig. 9. SISTEMA DE BÚSQUEDA, ALMACENAMIENTO Y PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN Este sistema (Fig. 6) está cnfrmad pr un plugin para NCL Cmpser denminad Menu Creatr, presentad en la sección anterir, y, el subsistema de Adquisición y Prcesamient de Dats (SAPDa) cnfrmad pr a) un servici web Windws Cmmunicatin Fundatin (WCF) que implementa un bt de búsqueda para cnsultar infrmación de distints sitis web y envía dats al STB del televidente a través del canal de retrn, b) una base de dats pr cada aplicación interactiva creada, la cual será generada autmáticamente pr el servici web, c) una aplicación de escritri para cnsumir el servici web permitiend al usuari realizar las accines de búsqueda, almacenamient y prcesamient de infrmación, y d) una aplicación de escritri (MIXER), encargada de realizar la generación de dats NCL y la mezcla (mix) del cntenid de la base de dats y ls menús generads en base al plugin para la generación del cntenid interactiv que finalmente se presentarse al televidente. Fig. 12. SISTEMA DE GENERACIÓN DE APLICACIONES INTERACTIVAS (SGAI) [5] El SGAi fue desarrllad para generar aplicacines interactivas que permitan btener la pinión de ls televidentes sbre servicis masivs; de frma particular, fue emplead para evaluar la calidad de ls servicis de telecmunicacines y publicar psterirmente ls resultads de dicha evaluación. El SGAi [6] está frmad pr ds elements fundamentales: el prgrama Survey Cmpser (ver Fig. 8), que permite crear y persnalizar aplicacines interactivas para encuestas haciend us del canal de retrn, y una Aplicación Web Administrable (AWA) cnfrmada pr un servidr web y un servidr de bases de dats, encargada de prprcinar el sistema de gestión de encuestas, de recepción de ls vts y visualización de resultads (ver Fig. 9). Survey Cmpser fue escrit en C#, y AWA fue desarrllada en PHP y MySQL. Survey Cmpser genera el códig NCL para la aplicación interactiva, agregand la funcinalidad de cada encuesta, así cm el códig Lua requerid para el emple del canal de retrn. El usuari, en el cas general, recibe el códig de la aplicación interactiva junt cn la señal de TV radiada, la almacena y es la decisión del televidente activarla. Una vez que el usuari emite su pinión, la misma es enviada al lad del servidr utilizand el canal de retrn; es decir empleand el acces a Internet del televidente, para l cual el televisr el STB (set tp bx) debe dispner de un puert LAN. Fig. 10. Diagrama del Sistema de Búsqueda, Almacenamient y Prcesamient de Infrmación Fig. 13. Survey Cmpser Fig. 11. Aplicación que incluye un menú generad autmáticamente Fig. 14. Aplicación Web Administrable

26 La Fig. 10 presenta un televisr que en su pantalla presenta una pregunta de una encuesta enfcada a evaluar el servici de telefnía celular. Cn ayuda del cntrl del televisr del STB el usuari expresa su pinión. El resultad gráfic de la pinión de ls usuaris puede visualizarse en la Fig. 11. Fig. 17. GENERADOR DE FLUJO ÚNICO DE PAQUETES DE TRANSPORTE TS El sftware libre OpenCaster [7] permite multiplexar la infrmación de audi y vide de varias prgramacines, así cm la relacinada a las aplicacines interactivas, para generar ls denminads flujs únics de paquetes de transprte TS (Transprt Stream). OpenCaster trabaja sin interfaz gráfica, las órdenes las emite el usuari mediante la línea de cmands desde un terminal en Linux, l cual dificulta la utilización del prgrama; cn este antecedente, se creó una interfaz gráfica que permite la generación de ls flujs de una manera más sencilla y amigable para el usuari. Esta interfaz fue desarrllada cn Qt, que permite el desarrll de aplicacines cn una GUI mediante Qt Designer [8]. Fig. 15. Fig. 16. TV presentand en su pantalla una aplicación interactiva para una encuesta generada cn Survey Cmpser Resultads de una encuesta visualizada en una página web prprcinada pr el servidr web cn AWA A. Prcedimient para la generación del fluj únic La Fig. 12 muestra el prces que un vide (pli.mp4) debe seguir para btener un archiv.ts y que este pueda ser enviad al transmisr para realizar el prces de mdulación y lueg ser transmitid. El vide principal es separad en Elementary Streams (ES), tant de audi cm de vide, cada ES será prcesad pr separad, lueg a ls ES se les añade una cabecera transfrmándse así en Packetized Elementary Stream (PES), debid a que el PES es de gran tamañ, se l divide en paquetes de 184 bytes y se añaden 4 bytes de cabecera, cn l que tiene 188 bytes, que crrespnden a un paquete TS (Transprt Stream) de audi y vide. Junt cn las señales de audi y vide en archivs.ts, se deben tener las tablas PSI/SI más imprtantes, también en archivs.ts; además, se precisa del archiv null.ts que es un paquete nul, que ayudará a mantener la tasa de dats cnstante ( Mbps) en cas de que el audi, vide y tablas PSI n l cnsigan [9]. Cn ests archivs se ls puede prceder a multiplexar, para btener finalmente el fluj únic de paquetes de transprte TS, además es necesari sincrnizar las estampas de tiemp para que ls paquetes lleguen en el rden crrect al receptr; al final del prces se btiene el fluj únic de paquetes de transprte TS (pli.fixed.ts), para ser entregad al transmisr. En la Fig. 13 se muestra la ventana principal de la aplicación. Una vez cncluid el prces de desarrll de la aplicación, se generarn varis flujs, cmbinand varias prgramacines y aplicacines interactivas y se ls empleó cn un transmisr de baj alcance y se cmprbó que en el receptr se pdía visualizar ls vides riginales, tal cm se bserva en la Fig. 14. El prgrama permite la multiplexación de varis canales y en varis frmats (SD, HD, ne-seg).

27 Fig. 18. Prces de generación del fluj únic de paquetes de transprte TS para un servici Fig. 21. APLICACIÓN PARA EL ANÁLISIS DE LOS FLUJOS ÚNICOS DE PAQUETES DE TRANSPORTE TS Esta aplicación fue desarrllada en Qt y permite el análisis de ls flujs únics de paquetes de transprte TS; indica infrmación imprtante encntrada en las tablas PAT, PMT, NIT, SDT que cntienen camps que sirven para identificar ls flujs únics de paquetes de transprte TS y que permiten su crrecta de-multiplexación. Entre ls principales camps que se visualizarán en la aplicación (ver Fig. 15) se puede mencinar: PID tant de audi cm de vide de las distintas prgramacines, ls nmbres de prveedres de servici, nmbre del canal, frecuencia a la que fue transmitid el fluj, nmbre del servici, númer de prgramación, entre trs, infrmación que será muy imprtante de acuerd a ls intereses del usuari. El desarrll de la aplicación requirió un estudi detallad del estándar para pder btener la infrmación crrespndiente a cada un de ls camps de ls flujs que se visualizan en la aplicación. Fig. 19. Ventana principal de la interfaz gráfica Fig. 22. Ventana principal del Analizadr de Flujs Únics Fig. 20. Imágenes durante la transmisión de un fluj de una sla prgramación Fig. 23. AGRADECIMIENTOS Este dcument es el resultad de ls trabajs realizads en ls Pryects de Titulación de las Carreras de Ingeniería en Electrónica y Telecmunicacines, e Ingeniería Electrónica y Redes de Infrmación de la EPN. Ls estudiantes que han clabrad cn el pryect sn: David Cevalls, Fernand Cevalls, Fernand Becerra, Jaime Guzmán, Gissela Cabezas, Fernanda Quezada, Jsé Valencia, Tatiana Mncay, Mónica Pz, Santiag Mrejón y Rdrig Jarrín. Este trabaj ha sid desarrllad gracias al apy de la Escuela Plitécnica Nacinal y del Ministeri de Telecmunicacines y Sciedad de la Infrmación (MINTEL). Fig. 24. REFERENCIAS [1] Cmunidad Ginga Ecuadr. [2] Cmpser NCL.

28 [3] Qt Creatr. [4] Blanchette, J.; "C++ GUI Prgramming with Qt 4". Publicad en [5] Cabezas, G.; Quezada, M.; Diseñ e implementación de un prttip para un Sistema de Generación de Aplicacines Interactivas cn GINGA- NCL para la evaluación de servicis masivs, EPN, Ecuadr, 2012, [6] Cabezas, G.; Quezada, M.; Bernal, I.; Sistema de Generación de Aplicacines Interactivas para TV Digital para la Evaluación de Servicis Masivs, Revista Plitécnica, EPN, Ecuadr, [7] Venegas, L; Generación de una trama Bradcast Transprt Stream (BTS) usand el sftware libre Open Caster, Pntificia Universidad Católica del Perú, [8] Qt Prject, Qt Designer Manual, 4.8/designer-manual.html. [9] Asciación Brasilera de Nrmas Técnicas, ABNT NBR Televisión digital terrestre - Cdificación de vide, audi y multiplexación, Parte 3: Sistemas de multiplexación de señales, PROTOTIPO DE SOFTWARE COMO SERVICIO (SAAS) PARA PEQUEÑAS Y MEDIANAS EMPRESAS Daniel Núñez Departament de Electrónica, Telecmunicacines y Redes de Infrmación Escuela Plitécnica Nacinal Quit, Ecuadr daniel.nunez@mindsvernet.cm David Mejía Departament de Electrónica, Telecmunicacines y Redes de Infrmación Escuela Plitécnica Nacinal Quit, Ecuadr david.mejia@epn.edu.ec Resumen Clud Cmputing es un paradigma que permite frecer servicis de cómput a través de Internet. Ests servicis pueden estar baj la administración de un tercer y el acces se l puede realizar desde cualquier lugar. Estas características garantizan muchs beneficis para las PYME (Pequeñas y Medianas Empresas), pues estas cmúnmente n tienen ls recurss suficientes para establecer su prpia infraestructura de TI (Tecnlgías de Infrmación). Este artícul presenta un prttip basad en OpenStack para la prvisión de servicis de sftware, mediante el cual se puede frecer SaaS (Sftware as a Service) usand ls recurss de una infraestructura de nube privada. Palabras Clave Clud Cmputing, SaaS, OpenStack

29 I. INTRODUCCIÓN Tradicinalmente, el sftware de las empresas ha sid aljad en sus instalacines para suministrar las funcinalidades que sus empleads requieren para las labres diarias. Est implica mantener un espaci adecuad para instalar td el equipamient necesari que sprte dich sftware, prvcand elevads csts de mantenimient y administración que n siempre pueden ser cubierts pr las empresas, elevand el cst de prducción, reduciend el margen de ganancia y prvcand que se tenga pca nula innvación de ls servicis prducts que la empresa frece a sus clientes. Estas sn algunas raznes pr las cuales surgió Clud Cmputing cm una alternativa que permite aumentar el númer de servicis basads en la red, dnde ls prveedres tienen la capacidad de frecer de manera rápida y eficiente una mayr cantidad de servicis. Ls usuaris pueden acceder a un catálg de servicis estandarizads y respnder a las necesidades de su negci, de frma adaptada y flexible en cas de aument de la demanda de pics de trabaj, disfrutand de la transparencia e inmediatez, baj un mdel de pag baj cnsum. II. MARCO TEÓRICO Existen ds cncepts baj ls cuales se basa Clud Cmputing y ests sn la abstracción y la virtualización. La abstracción se refiere a que el usuari n se invlucra en ls detalles de la implementación del equipamient de TI. Mientras que la virtualización se refiere a la habilidad para crear sistemas que parezcan independientes ante ls usuaris a través de mecanisms de cmpartición y asignación dinámica de ls recurss de cómput [1]. A. Servicis de Clud Cmputing Ls servicis de Clud Cmputing se pueden frecer mediante tres niveles, que se diferencian entre sí fundamentalmente pr el grad de cntrl al que el usuari tiene acces. En la Figura 1 se presentan ests tres niveles. 1) IaaS (Infraestructure as a Service): Permite el us de ls recurss de la parte más baja de la infraestructura, mientras que el prveedr se encarga de la administración de la red, el almacenamient, ls servidres y la virtualización. El usuari hace us de este servici desde una interfaz web, per n puede acceder a la infraestructura que l hspeda. 2) PaaS (Platfrm as a Service): El prveedr adicinalmente se encarga de la administración del sistema perativ, el middleware y el runtime. Además frece td l necesari para sprtar el cicl de desarrll y puesta en marcha de aplicacines y servicis web. Se presenta de frma típica cm un framewrk para un tip particular de aplicación, dnde el usuari se puede enfcar en escribir códig para reslver prblemas de su gir de negci y dejar la mecánica de la infraestructura y sus peracines al prveedr. 3) SaaS: El prveedr se encarga de la administración de tdas las instancias para el crrect despliegue de las aplicacines. Este n es necesariamente dueñ de la infraestructura física dnde se ejecutan las aplicacines, pr tr lad, el cliente n tiene acces algun a la infraestructura, sl puede acceder a la aplicación a través de una interfaz diseñada explícitamente para esta tarea. III. Recurss de cómput según el servici [2] A. Mdels de Infraestructura Pr tr lad, ls servicis de clud cmputing se pueden desplegar en un de ls siguientes mdels de infraestructura, de acuerd al bjetiv de la nube y la naturaleza en que la nube se encuentra físicamente: 1) Nube Pública: Un usuari puede tener libre acces a la infraestructura clud de un prveedr cn sl estar cnectad a Internet. Ls prveedres de nube pública suelen prprcinar a sus usuaris un mecanism de cntrl de acces para que sus dats n sean públicamente visibles. 2) Nube Privada: El dueñ de la infraestructura física es el que mantiene, maneja y administra la infraestructura clud, para frecer servicis a ls usuaris. La diferencia cn una nube pública radica en que una nube privada maneja sus servicis, dats y prcess sin las restriccines de anch de banda, expsicines a la seguridad y requisits legales que implica el us de recurss de nube pública. 3) Nube Híbrida: Es una cmbinación de un más tips de cluds (privada y pública) que interactúan armónicamente para frecer servicis a usuaris. En este mdel se suele subcntratar un prveedr de nube pública para el manej de dats n crítics, manteniend baj su cntrl ls recurss y dats crítics dentr de su infraestructura clud privada. B. OpenStack Es un sftware pen surce emplead para la cnstrucción de cluds. Su misión principal es suministrar un sftware que cubra el cicl cmplet de despliegue de una platafrma de Clud Cmputing y que permita su despliegue de frma

30 sencilla, escalable, elástica y que satisfaga las necesidades de prveedres de nubes privadas y públicas [3]. Desde el punt de vista de sftware, OpenStack es una clección de pryects de sftware libre mantenids pr la cmunidad que incluyen servicis que han sid diseñads para trabajar en cnjunt y ser masivamente escalables. Esta integración se facilita a través de las API (Applicatin Prgramming Interface) públicas que cada servici frece. Si bien el rest de servicis emplean estas API, también están dispnibles para ls usuaris finales de la nube permitiend un mayr nivel de integración cn slucines externas. La Figura 2 muestra la perspectiva del peradr de la nube cm una vista simplificada de la arquitectura de tds ls servicis. V. PROTOTIPO DE PROVEEDOR DE SAAS Usand el sftware OpenStack se implementó un prttip de Prveedr de SaaS, basad en una nube privada para la prvisión de infraestructura de TI. A. Infraestructura del Prttip El prttip está frmad pr tres nds: un para la administración de la infraestructura denminad Cntrller, tr para ls servicis de cómput denminad Cmpute y un tercer para prveer ls servicis de red denminad Netwrk. El esquema del prttip se presenta en la Figura 3. IV. Arquitectura simplificada de ls cmpnentes de OpenStack [4] 1) Cmpnentes a) Hrizn: Es una interfaz web para acces del administradr de la nube y del usuari final, y cnsiste en un sistema mdular para el acces a tds ls servicis. b) Nva: Ofrece servidres virtuales baj demanda. Usa y crdina ls recurss de cómput, almacenamient, prvisión de máquinas virtuales y ascia metadats a las imágenes creadas pr Glance. c) Quantum: Ofrece cnectividad de red virtual a Nva. Prvee una API que permite la cnexión de slucines de distintas tecnlgías así cm de varis fabricantes de infraestructura de red. d) Cinder: Prprcina almacenamient persistente de blques a las máquinas virtuales. e) Glance: Ofrece un catálg y repsitri de imágenes de disc virtuales. f) Keystne: Suministra autenticación y autrización cm servici. Ls cmpnentes y usuaris deben autenticarse mediante Keystne para hacer us de ls recurss de la infraestructura. g) Swift: Permite almacenar recuperar archivs cn un alt nivel de redundancia y escalabilidad. VI. Esquema del Prttip de Prveedr de SaaS El nd Cntrller es el encargad de dar la funcinalidad necesaria para administrar la infraestructura OpenStack, cm pr ejempl, gestinar tds ls recurss del clud, interactuar cn ls clientes y rdenar a ls nds de virtualización que ejecuten las máquinas virtuales. En el nd Cmpute se encuentra un hipervisr 1, el cual ejecuta y administra las máquinas virtuales, en base a las órdenes del nd Cntrller. El nd Netwrk prvee ls servicis de red cm DHCP (Dynamic Hst Cnfiguratin Prtcl), acces a la red, y enrutamient de las máquinas virtuales generadas en el nd Cmpute. Cada un de ls nds está cnectad a tres redes (salv Cmpute ), denminadas red pública, privada y de administración. Red Pública: Se denmina red pública ya que se usa para asignar direccines IP de un pl extern, para cmunicar a las máquinas virtuales cn el mund exterir. Red Privada: Llamada también red de dats red de máquinas virtuales. Esta red se usa para prveer cnectividad a las máquinas virtuales. El que esta red esté separada de la administración permite un fluj de tráfic ttalmente aislad y pr l tant mayr seguridad para el funcinamient de la infraestructura. 1 Hipervisr: sftware que administra el hardware de un cmputadr anfitrión para crear un ambiente simulad que permite instanciar máquinas virtuales.

31 Red de Administración: Esta red se usa para realizar tareas de administración de la infraestructura. Es necesari establecer acces remt mediante el prtcl SSH para pder acceder a las cnslas de ls nds, además de dar un acces restringid a la interfaz web de administración. Cn esta infraestructura de red y lueg de cnfigurar ls cmpnentes de OpenStack, se deben crear máquinas virtuales en las cuales se instalen ls sistemas perativs y ls aplicativs que se frezcan cm servicis. Para la generación de las máquinas virtuales se creó una imagen cn el servici de crre electrónic y CRM (Custmer Relatinship Managment), y una segunda imagen cn OpenMeetings para vide cnferencia. A. Cnfiguración de ls recurss de IaaS Es necesari cnfigurar ls recurss de la infraestructura OpenStack para su us mediante scripts de autmatización. Ls recurss cnfigurads sn: 1) Flavr: Nmbre asignad a la cnfiguración de hardware de una máquina virtual. Cada flavr está frmad pr una cmbinación de espaci en disc y capacidad de memria. Ls servicis de crre electrónic, CRM y vide cnferencia web pueden tener una capacidad de almacenamient de 3, GB. Ls servicis de crre electrónic y CRM se pdrán frecer en una misma máquina virtual. Si ls clientes desean ampliar la capacidad de sus servicis, debe existir un flavr que tenga las características de capacidad de disc que sprte dich crecimient. En la Figura 4 se presentan las cmbinacines de almacenamient de ls servicis. VIII. Reglas definidas en ls grups de seguridad 1) Llaves públicas y privadas: Un par de llaves (pública y privada) permiten prprcinar un mecanism segur de autenticación para las máquinas virtuales. En el primer arranque de una máquina virtual, se añade la llave privada al archiv authrized_keys, y la llave pública se almacena de md que pueda ser inyectada en las máquinas virtuales. Se creó un únic par de llaves, el cual se presenta en la Figura 6. Este n será distribuid a ls usuaris, pues slamente el administradr tiene acces a las máquinas virtuales. IX. Par de llaves cread 1) Tenant: Se denmina tenant al nivel más alt de agrupación de recurss en una nube OpenStack. En un tenant se pueden definir cutas de cntrl, que sn límites que el administradr establece para cada un de ls recurss. El tenant admin (Figura 7), permite cntrlar tds ls recurss que se generen para la prvisión de las máquinas virtuales, mientras que el tenant services sirve para agrupar ls móduls Nva, Quantum, Keystne, y Glance, para así administrar de mejr manera el acces a sus API. X. Tenants creads VII. Flavrs creads 1) Grups de Seguridad: Un grup de seguridad y sus reglas dan al administradr la capacidad de especificar el tip de tráfic que una máquina virtual tiene permitid recibir. En la Figura 5 se muestran ls grups de seguridad así cm las reglas creadas, ls cuales serán aplicads a las máquinas virtuales cn ls distints servicis. 1) Red: Es un dmini de bradcast virtual de capa 2, la cual está reservada para un tenant. La red public sirve para la cmunicación cn el exterir de la nube. La red net1 permite la cnectividad entre las máquinas virtuales. La Figura 8 presenta las redes generadas. XI. Redes definidas 1) Subred: representa un blque de direccines IP que se pueden utilizar para su asignación a las máquinas virtuales. Cada subred debe tener un CIDR 2 y debe estar asciada a una red. Puede tener pcinalmente una puerta de enlace 3, una lista de servidres de nmbres y rutas 2 CIDR: Classless Inter-Dmain Ruting, es un estándar de red para la interpretación de direccines IP. 3 Puerta de enlace, pasarela también llamada gateway, es un dispsitiv que permite intercnectar redes.

32 predefinidas. Esta infrmación se inserta en las interfaces asciadas a la subred. La subred llamada 10-subnet (Figura 9) está asciada a la red net1 para dar cnectividad a las máquinas virtuales. La subred 221- subnet está asciada a la red public y tiene asignad el cnjunt de direccines IP cmprendid entre y , para que las máquinas virtuales tengan cnexión al exterir de la nube OpenStack. XII. Subredes creadas 1) Puert: Nmbre asignad a la interfaz de un switch virtual dnde las máquinas virtuales se cnectan a una determinada red. Para que una máquina virtual tenga acces a un dmin de bradcast, esta debe estar asciada a un puert activ, y pdrá intercambiar tráfic cn tras máquinas virtuales asciadas a puerts activs en la red. 2) Ruter: Es un dispsitiv que cnecta el tráfic de una subred a una red externa. Cada ruter puede tener un gateway asignad a un puert de una red externa y múltiples interfaces en una red interna. Una vez que la subred se cnecta a una red externa, las máquinas virtuales asciadas pueden enviar tráfic al exterir a través de este dispsitiv. B. Scripts de autmatización Para el desarrll de ls scripts se empleó el lenguaje de prgramación Pythn [5], ya que tiene mejr cmpatibilidad cn el API de OpenStack en cmparación cn trs lenguajes. Además se usó funcinalidades prpias del shell de Linux. 1) Nueva máquina virtual: Se requiere crear máquinas virtuales cn las características que el usuari elija mediante la aplicación web de acuerd al tip de servici que se quiere cntratar. Este script permite especificar el nmbre de la imagen y el nmbre del flavr que se desea usar, y devuelve el ID de la dirección IP pública asciada a la máquina virtual creada. 2) Eliminar una máquina virtual: el cliente tiene la psibilidad de cancelar el servici cntratad en el mment que requiera. Est implica que se debe eliminar la máquina virtual que tiene ejecutand el servici que el cliente estaba utilizand. 3) Estad de la máquina virtual: Es necesari saber el estad de la máquina virtual dnde se está ejecutand el servici cntratad pr el cliente. Este script recibe cm parámetrs de entrada el ID de una máquina virtual y la palabra ip la palabra estad. Si el parámetr de entrada es ip, el script devuelve la dirección IP pública asignada a la máquina virtual; cas cntrari, (es decir si el parámetr de entrada es estad ) el script devuelve active si la máquina virtual esta activa, suspended si está en pausa. 4) Actualizar estad de una máquina virtual: Este script recibe cm parámetrs de entrada el ID de la máquina virtual y la palabra active suspend. Si el parámetr ingresad es suspend, suspenderá pausará la máquina virtual, l que implica que se liberarán ls recurss de memria RAM y prcesamient de CPU. Si el parámetr de entrada es active, activará reanudará una máquina virtual, l que implica que se use nuevamente ls recurss. 5) Redimensinamient: El usuari tiene psibilidad de aumentar disminuir ls recurss de memria RAM, y almacenamient en disc que el servici cntratad dispne en la máquina virtual dnde se ejecuta. Este script recibe cm parámetrs de entrada el ID de la máquina virtual y el nmbre del flavr al cual se quiere migrar. Cn el cmand nva resize ejecuta el redimensinamient de la máquina virtual. Al finalizar el prces la máquina virtual se encuentra en un estad llamad VERIFY_RESIZE, l que significa que se debe ejecutar manualmente el cmand nva resize-cnfirm para aceptar el redimensinamient de la máquina virtual, el cmand nva resize-revert para revertir el prces. Para pder autmatizar este últim pas, se creó tr script, el cual se ejecuta a través de crn cada minut, y lista tdas las máquinas virtuales permitiend verificar su estad, si encuentra alguna máquina virtual cn el estad VERIFY_RESIZE ejecuta el cmand nva resize-cnfirm para aceptar el redimensinamient, y se registra el éxit del redimensinamient en un archiv de lg. C. Página Web Usand el framewrk Djang [6] se desarrlló una interfaz web para que el cliente pueda interactuar y administrar ls servicis que cntrate. Djang usa la arquitectura de desarrll web MPV (Mdel, Plantilla, Vista). El Mdel se encarga del manej de ls dats, la Plantilla sirve para la presentación de la infrmación y la Vista se encarga del cntrl y funcinalidad de la aplicación web. Las slicitudes HTTP prvcan la acción de ls scripts de autmatización, ls cuales manipulan ls recurss de IaaS de la nube y permiten la presentación del resultad en la interfaz web junt a infrmación de ls servicis cntratads y su estad actual, además de la facturación de acuerd al tiemp que ls servicis han estad activs. En la Figura 10 se bserva la página web que muestra ls servicis dispnibles para el usuari. Al elegir cualquiera de ests servicis, se ejecuta el script new_server.py, el cual crea la máquina virtual cn el servici y las características elegidas.

33 XIII. Página de servicis En la Figura 11 se bserva la página web que muestra ls servicis cntratads pr el cliente, cn el acces a sus respectivas funcines de cntrl. Cada un de ls servicis listads tiene la pción de suspender, activar y cancelar. XVI. CONCLUSIONES Es psible prveer aplicacines baj el mdel SaaS dnde cada cliente tiene una versión persnalizada de la aplicación hspedada. Se puede ptimizar el us de ls recurss de IaaS tratand directamente el códig de las aplicacines SaaS, para que manejen dinámicamente ls recurss de sftware según la variación en la demanda. Se puede desarrllar un entrn de Clud Cmputing para brindar servicis a una prción de usuaris de una empresa cn una nube privada, ls misms servicis de manera masiva en un entrn de nube pública. La arquitectura de OpenStack facilita la escalabilidad, cn la psibilidad de aumentar nds de cómput a medida que ls requerimients de memria RAM, prcesamient y almacenamient crezcan. XVII. REFERENCIAS XIV. Página de Panel de Cntrl La página web de facturación (Figura 12) muestra de frma rdenada y legible ls registrs de ls servicis, dminis, cuentas de crre electrónic cntratads, y el valr ttal a pagar hasta la fecha de vencimient de la factura. XVIII. B. Ssinsky, «Clud Cmputing Bible,» de Clud Cmputing Bible, Wiley Publishing Inc., 2011, p. 14. XIX. Y. Chu, « 15 Nviembre [En línea]. file.ashx/ key/cmmunityserver-blgs-cmpnents- WeblgFiles/ metablgapi/8551.image_5F00_12.png. [Últim acces: 17 Septiembre 2012]. XX. C. Albarez Barba, M. Á. Ibáñez Mmpeán, A. Mlina Cballes y J. Mren León, «Administración de OpenStack Essex: Instalación, cnfiguración y expltación,» Murcia, XXI. K. Pepple, «OpenStack Flsm Architecture,» 25 Septiembre [En línea]. [Últim acces: 2013 Ener 5]. XXII. Pythn Sftware Fundatin, «pythn,» [En línea]. Available: [Últim acces: Marz 2013]. XXIII. Djang Sftware Fundatin, «Djang Prject,» [En línea]. Available: [Últim acces: Febrer 2013]. XV. Página de Facturación

34 Prttips de Redes Definidas pr Sftware David Mejía Departament de Electrónica, Telecmunicacines y Redes de Infrmación EPN Quit, Ecuadr david.mejia@epn.edu.ec Iván Bernal Departament de Electrónica, Telecmunicacines y Redes de Infrmación EPN Quit, Ecuadr ivan.bernal@epn.edu.ec Resumen Las nuevas demandas impuestas a las redes cnvencinales han prvcad cambis en sus arquitecturas así se han desarrllad alternativas cm las SDN (Sftware Defined Netwrks). SDN es una arquitectura emergente, que es dinámica, altamente prgramable, adaptable y que es ideal para la naturaleza dinámica de las nuevas tecnlgías. Este artícul presenta la herramienta para simulación Mininet, y la implementación de ds prttips de SDN empleand switches habilitads para SDN y switches implementads en sftware. Fig. 2. MARCO TEÓRICO Una SDN desacpla el plan de cntrl y el plan de dats, permitiend que el plan de cntrl sea prgramad directamente, y que la infraestructura subyacente pueda abstraerse de las aplicacines y ls servicis de red. La Figura 1 muestra la arquitectura de una SDN. Palabras Clave SDN, Red, OpenFlw, cntrladr Fig. 1. INTRODUCCIÓN En ls últims añs, las redes tradicinales han id sufriend diferentes cambis e innvacines para satisfacer ls requerimients de nuevas aplicacines. Pr ejempl, se requiere Calidad de Servici (QS) en aplicacines cm vz y vide, la mvilidad, ls servicis de virtualización y clud cmputing, l que ha generad la necesidad de reestructurar las arquitecturas de red tradicinales [2], debid a que dichas arquitecturas presentan varias limitacines cm pr ejempl una limitada capacidad de adaptación a nuevas tecnlgías, pca escalabilidad, entre trs. Est ha impulsad una búsqueda de varias alternativas para reemplazar las redes tradicinales. Una de esas alternativas, prveniente de la Open Netwrking Fundatin (ONF), plantea el us de Redes Definidas pr Sftware (SDN) [4]. El bjetiv principal de las SDN es desacplar el plan de cntrl del plan de dats, permitiend un mayr cntrl y gestión sbre ls equips de cnectividad, garantizand un cntrl centralizad. Fig. 1. Arquitectura de SDN [3] Infraestructura de Red: Cnfrmada pr ls dispsitivs de cnectividad tant físics cm virtuales. En SDN, a ls dispsitivs de cnectividad usualmente se ls denmina switches. Cntrladr: Sftware centralizad ubicad en un servidr que interactúa cn tds ls dispsitivs de cnectividad usand interfaces de prgramación (API) abiertas. El términ centralizad n significa un únic cntrladr, pr el cntrari es un cntrladr lógicamente centralizad, que puede tener tda la redundancia necesaria para evitar incnvenientes cn un únic punt de falls. Se puede mencinar que funcina cm un sistema perativ de red, ya que tiene una visión general de la misma. Las aplicacines que se ejecutan en el cntrladr

35 determinarán cóm se cmprtan ls flujs. Existen diferentes alternativas de sftware para el servidr cntrladr cm: Beacn [6], Fldlight [7], Trema [8], NOX/POX [9], Open DayLight [10], entre trs. Aplicacines: Incluye tant a las aplicacines cm a ls servicis de red. Estas aplicacines pueden interactuar cn el cntrladr slicitándle cierts requerimients que la red debe cumplir. Respect a las cmunicacines, se definen ds tips de API denminadas nrthbund y suthbund. La cmunicación entre las aplicacines y el cntrladr se denmina nrthbund mientras que la cmunicación entre el cntrladr y ls dispsitivs de cnectividad se cnce cm suthbund. El prtcl que permite que el cntrladr (plan de cntrl) se cmunique cn ls dispsitivs de cnectividad (plan de dats) se denmina OpenFlw. Cuand un dispsitiv de cnectividad recibe tráfic que n sabe cóm manejar, el dispsitiv l enviará al cntrladr para que mediante reglas de fluj le indique que tratamient darle al mism. Una vez instaladas las reglas en el dispsitiv de cnectividad, para prcesar el tráfic (fluj), el dispsitiv realizará una cmparación entre ls dats del tráfic entrante y las reglas de fluj definidas pr el cntrladr. Para la cmparación se emplean varis parámetrs tales cm: puerts físics de entrada, direccines IP puerts TCP/UDP de rigen destin, tips de paquetes (TCP, IP, ARP), entre trs [2], [4]. A. OpenFlw OpenFlw [4] es la primera interfaz de cmunicacines estándar definida entre ls plans de cntrl y dats en la arquitectura SDN, la cual permite acceder de frma directa y manipular el plan de cntrl de ls dispsitivs de red. Este prtcl especifica las primitivas básicas que una aplicación puede emplear para prgramar el plan de cntrl de ls dispsitivs de red. OpenFlw permite prgramar la red en base a flujs, l que permite tener un cntrl extremadamente mdular de la red, permitiend que la red respnda a cambis inclus en tiemp real. Para manipular ls flujs ls dispsitivs de cnectividad dispnen de tablas de fluj. Estas tablas se emplean para decidir qué hacer cn el tráfic. Para cmunicarse cn el cntrladr, el dispsitiv de cnectividad requiere de un canal OpenFlw. Mediante este canal, el cntrladr se cmunicará cn el dispsitiv para agregar, actualizar, eliminar las entradas de la tabla de fluj. Una tabla de fluj tiene asciada una acción para cada una de las entradas de la misma. Esta acción permite indicarle al dispsitiv cóm prcesar el fluj. Cada entrada en la tabla está frmada pr ls camps especificads en la Figura 2. Fig. 2. Cmpnentes de una entrada en la tabla de fluj La regla (rule) está cnfrmada pr 10 tuplas, ls cuales permiten establecer el fluj que será prcesad. Estas tuplas pueden actuar cm cmdines para permitir definir las relas de frma granular. La acción (actin) que define cóm prcesar el paquete. Las accines básicas sn reenviar pr un varis puerts, encapsular y enviar al cntrladr descartar. Y las estadísticas (stats) que mantienen un registr del númer de paquetes y bytes para cada fluj y el tiemp de inactividad de un fluj tras el cual la regla se elimina. B. Dispsitivs de Cnectividad Ls dispsitivs de cnectividad se pueden clasificar en ds grups: - Switches dedicads, sn dispsitivs de cnectividad que simplemente reenvían paquetes entre sus puerts, según l establecid pr el cntrladr. - Switches habilitads, sn dispsitivs de cnectividad cmerciales que han sid mejrads cn la integración del prtcl OpenFlw. Fig. 3. MININET Mininet [11] es una herramienta de sftware que permite simular redes SDN. El códig desarrllad y prbad sbre esta herramienta puede ser implementad en una red real sin necesidad de realizar cambis. Para la simulación de una red SDN, Mininet emula ls diferentes enlaces, equips (PC), switches y cntrladres, utilizand diferentes mecanisms de virtualización del sistema perativ Linux. Mininet permite que se creen tplgías persnalizadas mediante scripts escrits en el lenguaje Pythn. Pr ejempl, para crear la tplgía presentada en la Figura 3, se emplea el códig presentad en la Figura 4, el cual está almacenad en un archiv denminad mitp.py. La tplgía presentada cnsta de ds switches intercnectads entre sí, cada un cn ds PC. El cntrladr establecerá las reglas que permitan cntrlar el tráfic que circula a través de ls switches. Pr tr lad, el códig presentad permite especificar ls equips de cnectividad, así cm ls PC, e intercnectarls.

36 Para pder utilizar el cntrladr NOX, el cual viene pr defect cn el simuladr Mininet, es necesari ingresar al directri nxcre/build/src y ejecutar el cmand de Línux presentad en la Figura 6. La pción v indica que se ejecute en md depuración y la pción i ptcp: permite establecer la dirección IP de la interfaz en la que el cntrladr escuchará pr peticines, si n se especifica será la dirección de lpback. $./nx_cre v i ptcp: Fig. 6. Cmand para iniciar el cntrladr NOX Fig. 3. Tplgía persnalizada frm mininet.tp imprt Tp, Nde class MiTp( Tp ) : def init ( self, enable_all = True ) : super( MiTp.self ). init () hstizquierda = 1 hstizquierdb = 2 switchizquierd = 3 switchderech = 4 hstderecha = 5 hstderecha = 6 self.add_nde( switchizquierd, Nde( is_switch = True )) self.add_nde( switchderech, Nde( is_switch = True )) self.add_nde( hstizquierda, Nde( is_switch = False )) self.add_nde( hstizquierdb, Nde( is_switch = False )) self.add_nde( hstderecha, Nde( is_switch = False )) self.add_nde( hstderecha, Nde( is_switch = False )) self.add_edge( hstizquierda, switchizquierd ) self.add_edge( hstizquierdb, switchizquierd ) self.add_edge( hstderecha, switchderech ) self.add_edge( hstderechb, switchderech ) self.add_edge( switchizquierd, switchderech ) self.enable_all() tps = { mitp : ( lambda : MiTp() ) } Fig. 4. Códig para generar la tplgía persnalizada Para pder empezar la simulación usand Mininet, en la línea de cmands de Linux se debe emplear el códig de la Figura 5. $ sud mn --custm./mitp.py --tp mitp Fig. 5. Códig para ejecución de la simulación Pr defect, el cntrladr NOX ejecutará un cmpnente denminad pyswitch, el cual hará que ls dispsitivs de cnectividad se cmprten cm switches capa ds. Fig. 4. PROTOTIPO DE SDN BASADO EN SWITCHES HABILITADOS Se implementó un prttip de SDN basad en switches habilitads. En este prttip se emplearn switches de baj cst, a ls cuales se les mdificó su firmware para sprtar el prtcl OpenFlw. Se emplearn cuatr de ls principales cntrladres existentes al mment: NOX, POX, Beacn y Fldlight, y para cada cntrladr se desarrlló un cmpnente de sftware, en el lenguaje de prgramación del cntrladr, cm Pythn y Java, para establecer las reglas de fluj que definirán la funcinalidad de la red. Un diagrama del prttip se presenta en la Figura 2. Fig. 7. Prttip de SDN basad en switches habilitads Ls dispsitivs Linksys WRT54GL permiten cambiar su firmware, y para que se cnviertan en switches habilitads se debe emplear OpenWRT [12] cn sprte para OpenFlw. Para especificar la dirección IP y el puert del cntrladr se mdifica el archiv penflw, ubicad baj el directri /etc/cnfig en ls dispsitivs. Las reglas empleadas para la realización de pruebas se describen a cntinuación: Para ARP se permite el intercambi de mensajes entre tds ls hsts que cmpnen la red. Para ICMP se permite el intercambi de mensajes exclusivamente entre ls hsts V11 y V21. Para HTTP se permite el intercambi de mensajes exclusivamente entre ls hsts V11 y V21. El hst V11 hace las veces de servidr HTTP, pr l que el hst V21 enviará peticines hacia el servidr HTTP y recibirá respuestas, las cuales prcesará y presentará en el navegadr web. El servidr empleará el puert 80 para la escucha de cnexines y el cliente usará un puert aleatri, pr l que la regla de fluj deberá reflejar esta infrmación. Para Telnet se permite el intercambi de tráfic entre ls hsts V12 y V22. El hst V22 hará les veces de servidr y el hst V12 las de cliente. El cliente Telnet inicia una

37 cnexión mediante un terminal virtual cn el servidr, l que le permite gestinar al servidr de manera remta. El servidr escucha pr peticines en el puert 23, mientras que el cliente usa un puert aleatri. Para el cas de vide streaming, se permite el intercambi de mensajes entre ls hsts V13 y V23. El hst V23 hará las veces de servidr y el hst V13 las de cliente. El cliente slicita el streaming de vide al servidr para su reprducción. El servidr transmitirá el vide, en este cas mediante el prtcl HTTP encapsulad sbre TCP, aunque pdría emplearse también UDP. El servidr escucha pr peticines en el puert 8081, asignad al iniciar el streaming de vide, mientras que el cliente usa un puert aleatri. Las reglas deben ser definidas tant para ls flujs de ida, cm para ls de vuelta. El códig de ls cmpnentes desarrllads puede ser btenid en [5]. En las pruebas realizadas se llevó a cab la captura de ls paquetes que atraviesan la red mediante el sftware Wireshark, para identificar ls mensajes que intervienen en el prtcl OpenFlw. El primer mensaje que se intercambia en el establecimient de una cnexión OpenFlw se denmina Hell; el mensaje Features Request se usa cuand se slicita la infrmación de las reglas de fluj existentes en el dispsitiv y la respuesta a este se denmina Features Reply. En la Figura 8 se indica en detalle el cntenid de un paquete Features Reply, en dnde se pueden bservar las características del equip. Fig. 9. Detalle de la captura de un paquete Flw Md Para pder cncer si las reglas han sid instaladas en ls cntrladres, se puede usar el cmand dpctl. En la Figura 10 se muestra el resultad de la ejecución del cmand dpctl dump-flws en un de ls dispsitivs de cnectividad, en el que se detallan ls flujs que se han agregad al mism de manera resumida, para un de ls cntrladres utilizads. Fig. 10. Verificación de la instalación de flujs Fig. 8. Detalle de la captura de un paquete Features Reply Cuand se envía una regla de fluj se usa un mensaje Flw Md, que cntiene las estructuras de cmparación, cntadres y accines a realizarse, cm se bserva en la Figura 9. Fig. 5. PROTOTIPO DE SDN BASADO EN SWITCHES VIRTUALES El segund prttip se encuentra en desarrll, y este está basad en switches virtuales, para l cual se emplearán cmputadres y virtualización para implementar switches basads en sftware haciend us de Open vswitch. Además, se implementará una aplicación que permita indicarle al cntrladr que equip puede hacer us de la infraestructura de red, para que el cntrladr genere las reglas de fluj adecuadas. Se están haciend pruebas en ls cntrladres: NOX, Beacn, Fldlight y Trema, para determinar en cuál de ells se puede desarrllar la aplicación y el módul que se cmunique cn el cntrladr. Un diagrama de ls cmpnentes del prttip emplead se presenta en la Figura 11. Fig. 11. Diagrama de cmpnentes

38 Fig. 6. AGRADECIMIENTOS Ls resultads de este dcument fuern btenids gracias al apy de la Escuela Plitécnica Nacinal. Este dcument es el resultad de ls trabajs realizads en ls Pryects de Titulación de la Carrera de Ingeniería Electrónica y Redes de Infrmación de la EPN llevads a cab pr Juan Carls Chic y Diana Gabriela Mrill. Fig. 7. REFERENCIAS Fig. 8. Chic, J.; Mejía, D.; Bernal, I.; Implementación de un prttip de una Red Definida pr Sftware (SDN) empleand cnmutadres habilitads Revista Plitécnica, 2013, sin publicar. Fig. 9. OpenFlw. (Cnsultad el 6 de nviembre de 2012). Fig. 10. OpenFlw Stanfrd. (Cnsultad el 14 de nviembre de 2012). Fig. 11. OpenFlw White Paper. -papers/wp-sdn-newnrm.pdf (Cnsultad el 6 de nviembre de 2012). Fig. 12. Chic, J; Implementación de un prttip de una Red Definida pr Sftware (SDN) empleand una slución basada en hardware, EPN, Agst, 2013; pdf Fig Fig Fig Fig Fig Fig Fig

39 ACTAS TIC EC 2013 Escuela Plitécnica Nacinal (EPN) Quit, Ecuadr 14 y 15 de nviembre de 2013 PRESIDENCIA DEL COMITÉ ORGANIZADOR Ing. Lurdes de la Cruz. Escuela Plitécnica del Ejercit (ESPE) CO-PRESIDENTES DEL COMITÉ TÉCNICO Ing. Rdrig Padilla. Universidad de Cuenca. Ing. Jenny Chuquimarca Escuela Plitécnica Nacinal. PRESIDENTE DEL COMITÉ ACADÉMICO Ec. Jhn Mra. Universidad Autónma Reginal de ls Andes MIEMBROS DEL COMITÉ DE PROGRAMA Ing. Villie Mrch PhD. Universidad de Cuenca. Ing. Víctr Saquicela PhD (c). Universidad de Cuenca. Ing. Maurici Espinza PhD (c). Universidad de Cuenca. Ing. Juna Pabl Carvall PhD. Universidad de Cuenca. Ing. Carls Martínez Universidad Autónma Reginal de ls Andes. Ing. Frankz Carrera. Universidad Autónma Reginal de ls Andes. Ing. Iván Bernal PhD. Escuela Plitécnica Nacinal

40 ÍNDICE Pnencias Incidencias delas TICS en el prces de enseñanza aprendizaje autónm Luis Danil Flres Víctr Hug Abril... 6 Aplicación gráfica que permite cntrlar el mvimient del sprte de la cámara de un equip de vide cnferencia en un aula virtual de la UTE Freddy Velasteguí Barragán Pamela Tac Ovied Despliegue cmplet de IPv 6 en la ESPOCH y estad actual Ernest Pérez E.- Paúl F. Bernal Implementación de un sistema mirrrs para distribucines Linux en la ESPOCH Paúl F. Bernal - Ernest Pérez E Las TICS cm base de la calidad educativa en ls psgrads de la universidad UNIANDES de Ambat Eduard Fernández V Herramientas de desarrll para televisión digital Iván Bernal David Mejía Prttips de redes definidas pr sftware David Mejía Iván Bernal Prttip de sftware cm servici (SaaS) para pequeñas y medianas empresas Daniel Núñez David Mejía... 53