MEMORIAS DEL SEGUNDO
CONGRESO NACIONAL
DE TECNOLOGÍAS DE LA
INFORMACIÓN
UNIVERSIDAD INTERACTIVA Y A DISTANCIA DEL
ESTADO DE GUANAJUATO
SAN JOSÉ ITURBIDE GUANAJUATO
M.C. Luis Domingo Martínez Vázquez
Dr. David Rodríguez Carrera
Compiladores
29 y 30 de Agosto de 2014
DIRECTORIO
Dr. Pedro Alberto Quintana Hernández
D
IRECTOR DE LAU
NIVERSIDADC
OMITÉE
DITORIALDr. David Rodríguez Carrera
M.C. Luis Domingo Martínez Vázquez
M.S.I Guadalupe Heriberto Rangel Robles
M.I. Miguel Vargas Mendoza
Dr. Joel Herrera Cabral
M.E. Pedro López Castro
C
OMITÉ DEA
RBITRAJEM.I.A.C.S. Driselda Patricia Sánchez Aguirre
M.E.S. Mario Alberto Sánchez Rosales
M.I. Gustavo Cruz Callejas
M.I. Juan Francisco Hernández Cuellar
M. Emmanuel Damian González Mata
M.I. Yadira León Pizano
M.E.S. Carmen Camacho Montoya
M.C.E. Arnulfo Ledesma Basaldúa
D
IFUSIÓNC. Cinthia Roxana Sánchez Cadena
C. Marina Rivera Trejo
C. Alma Bibiana Pacheco Estrada
C. Mirian Yadira González Mancilla
D
ISEÑOE
DITORIALMtra. Aidé Aguilar Sierra
R
EGISTRO DEO
BRALic. Ricardo Gascón Espinosa
A
GRADECIMIENTO ESPECIALÍNDICE
FACEBOOK, UNA HERRAMIENTA PODEROSA EN LA EDUCACIÓN
Saucedo Torres, María Minerva, Vértiz Hernández, Juan Alberto, López Carmona, José de Jesús
GENERACIÓN DE CONTENIDO EDUCATIVO MEDIANTE UNA PLATAFORMA WEB RESPONSIVE
Peredo V. Iván, García M. Juan, Peredo V. Rubén
MÉTODO CRIPTOGRÁFICO DE SUSTITUCIÓN SIMÉTRICA PARA EL ANÁLISIS DEL CÓMPUTO MATRICIAL EN SISTEMAS EMBEBIDOS
Jacques García Fausto Abraham, Trejo Morales Antonio, Guerrero Cruz Víctor Hugo, Rico Hernández Ruth Angélica, Hernández Valerio Juan Salvador, Olmos Trejo Carlos Alberto, Ramírez Gabriela Xicoténcatl, Chávez Morales Ubaldo
PROYECTO PILOTO DE EDUCACIÓN VIRTUAL EN EL INSTITUTO TECNOLÓGICO DE MATEHUALA
Contreras Q. Luciano, Briones C. Juan Francisco
IMPLEMENTACIÓN DE CÓDIGO DE RESPUESTA RÁPIDA PARA CONTROL Y ASISTENCIA DE ALUMNOS EN LA UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE SINALOA
Velázquez Ramón, Arámburo R. Edna, Cañedo Z. Henrry, Gaviño R. Rosaura, Medina L. Miguel,Torres R. Reyna, Vinalay T. Luis
UN ASPECTO DE CALIDAD A CONSIDERAR EN LA CONSTRUCCIÓN DE SOFTWARE EMBEBIDO: IMPLEMENTACIÓN DEL DFT
Guzmán Flores Sichem Arístides, Jacques García Fausto Abraham, Rico Hernández Ruth Angélica, Rincones Jesús Armando
INSERCIÓN SOCIAL EFECTIVA DE NIÑOS CON DISFASIA APOYADA EN EL USO DE LAS TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
Félix Vanessa G., Patiño O. Leslye, Lizárraga A. Samira, Zatarain Z. Felipe, Peñaloza P. Sebastián
PROCESAMIENTO DE IMÁGENES PARA LA ETAPA DE SEGMENTACIÓN EN SISTEMAS DE RECONOCIMIENTO BIOMÉTRICO DEL IRIS
Jaime O. Viridiana, Simancas A. Eric, Robles C. Daniel
MODELO BASADO EN CARACTERÍSTICAS A NIVEL DE CARACTER PARA LA ATRIBUCIÓN DE AUTORÍA DE TEXTOS CORTOS EN ESPAÑOL
Castillo V. Francisco, Peredo V. Iván, Peredo V. Rubén
AULA VIRTUAL UTILIZANDO EL “SITE” DE GOOGLE COMO HERRAMIENTA DE APOYO PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR
Caso de la Universidad Politécnica de Querétaro
Peredo V. Iván, García S. Ricardo, Peredo V. Rubén, Saldaña D. Héctor
LA VISIÓN ARTIFICIAL Y LAS OPERACIONES EN IMÁGENES BINARIAS
Alcazar M. Ramiro
CMMI EN EL AULA DE CLASE CREANDO PROCESOS DE DESARROLLO DE SOFTWARE
Morales O. David, Gutiérrez T. German, Martínez L. Fernando José, Vega O. Gustavo Iván
MANIPULACIÓN DE UN ROBOT LEGO MINDSTORMS NXT A TRAVÉS DE UNA NUI AVANZADA CON RECONOCIMIENTO DE VOZ Y GESTOS
Peredo V. Iván, Peredo V. Rubén, Castillo V. Francisco
UNA APROXIMACIÓN AL ESTUDIO DE LOS BLOGS COMO PRODUCTO CULTURAL A PARTIR DE LA NOCIÓN DE REPETICIÓN, DE OMAR CALABRESE
Néstor Arriola Lizeth
CONFERENCIAS
Conferencistas y reseñas de conferencias
IMÁGENES DEL CONGRESO 03 09 17 27 35 43 53 59 67 73 81 89 97 105 112 128
FACEBOOK, UNA HERRAMIENTA
PODEROSA EN LA EDUCACIÓN
Saucedo Torres, María Minerva
1, Vértiz Hernández, Juan Alberto
2;
López Carmona, José de Jesús
2.
1Docente del Departamento de Sistemas y Computación, Instituto Tecnológico de Matehuala, 2Estudiante de la Carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales, Instituto Tecnológico de Matehuala. E-mail de contacto: [email protected];
[email protected]; [email protected]
Resumen: El uso de las tecnologías de telecomunicaciones actuales como el
Facebook, es una herramienta representativa en el ámbito docente de Instituciones de Educación Superior, como son los Institutos Tecnológicos. La aceptación y el interés por las redes sociales entre los jóvenes han ido en aumento en la última década, siendo el Facebook la red social más usada por la población estudiantil Facebook, 2012). Esto nos trae como consecuencia que el uso de esta herramienta social sea una de las más importantes para algunos docentes que han tenido que adaptar sus procesos de enseñanza a los nuevos comportamientos sociales. Con el uso de esta importante herramienta, el docente, ahora facilitador, puede contar con una comunicación “permanente” con la mayor parte de sus alumnos, siendo esta una nueva forma de practicar la docencia, en una estructura no sólo presencial, pues incluye el ambiente virtual, donde el docente cambia su rol de profesor de aula, a profesor extramuros, adaptando los procesos de enseñanza a los nuevos cambios en una sociedad altamente ligada a las telecomunicaciones. Sin embargo la aceptación de las TIC´s no ha sido del total agrado entre los docentes y en su contraparte los alumnos muestran renuencia por utilizar las plataformas educacionales como Moodle.
Palabras claves: Redes Sociales, Telecomunicaciones, ambiente virtual, Facebook.
MEMORIAS DEL
SEGUNDO CONGRESO
N A C I O N A L D E
UNIVERSIDAD DEL SABES
SAN JOSÉ ITURBIDE, GUANAJUATO, MÉXICO
2 9 y 3 0 d e AG O S TO 2 0 1 4
I. INTRODUCCIÓN
El comportamiento social ha ido evolucionando radicalmente en la última década, pasando de una sociedad en donde los procesos y relaciones se daban de manera presencial a una sociedad virtual y semipresencial, haciendo ahora gran parte de los mismos procesos en un ambiente cibernético, esto ha generado un cambio radical en el comportamiento social, y la forma en que la misma sociedad tiende a asimilar del conocimiento.
La educación actual nos exige que el alumno debe ser capacitado en cuatro saberes: aprender a aprender, aprender a hacer, aprender a ser y aprender a colaborar (vivir juntos) (Delors, 1996), esto a su vez, nos lleva a una forma de evaluación totalmente distinta a la tradicional, donde predominaba el valor del examen, y se consideraba, aunque en menor medida, la presencia y participación en el aula, siendo ahora una integración de habilidades y destrezas tanto dentro como fuera del aula, evaluando no solo el conocimiento, si no la adaptación a los procesos y a los grupos de trabajo, actitudes y formas de desempeño en un ambiente social en general y no sólo en el aula de trabajo, siendo el alumno, “Alumno” como tal dentro y fuera del aula, es permanentemente un alumno aún fuera de la institución.
Es verdad que las nuevas Tecnologías de Información y Comunicaciones (TIC´s) son una herramienta importante para el ejercicio de enseñanza-aprendizaje, (Cabero Almenara, J., 2002) sin embargo no todas las herramientas son aceptadas por los estudiantes, generando inconformidad y negligencia para su uso, ocasionando una serie de problemas en lugar de soluciones.
El uso de Facebook como una herramienta del docente facilita la comunicación entre el alumno-maestro, pues en gran porcentaje el alumno se encuentra conectado a esta red social por medio de dispositivos móviles y es la alta aceptación del alumno lo que facilita su uso.
El Objetivo es demostrar que Facebook es una herramienta fuerte para la educación en el Tecnológico de Matehuala desplazando a las plataformas orientadas a la educación.
El uso de las TIC`s en la educación deben orientarse a la mejor comunicación entre el alumno y el maestro, tomando en cuenta las tendencias de los alumnos para la aceptación de estas herramientas, así como la facilidad para acceder a ellas, sin embargo, existiendo herramientas tecnológicas orientadas a la educación.
II. MÉTODOS
El método utilizado en este trabajo fue cualitativo, aplicando encuestas al 45% de los estudiantes y 35 % de los docentes de las diferentes carreras. Las encuestas se aplicaron en las dos primeras y la última semana de clases. Se les preguntaba: ¿por qué el alumno no acepta las TIC`s orientadas a la educación, como de otras redes sociales?, ¿Qué facilidad de acceso tienen para el uso de Facebook?, ¿El alumno está preparado para tener una educación E-learning (aprendizaje en línea)?, sin embargo, por otra parte está el maestro, quien administra el curso y es responsable de los conocimientos y habilidades que se deban desarrollar en la materia, un actor importante, ya que éste determina hay que preguntarnos ¿El maestro acepta las TIC´s como herramienta en su curso?, ¿Conoce y hace uso de Facebook?, los maestros que han usado herramientas como Moodle y Facebook, ¿Qué diferencia encuentran?
III. RESULTADOS
La presente investigación se hizo en alumnos de nivel superior, por lo que es importante reconocer el uso de Facebook en las edades que corresponden a un rango entre 18 y 25 años, que, por lo general es la edad de 1, el porcentaje de usuarios de facebook a considerar cubre totalmente el área verde que representa un 33% y una parte del área rosa que representa un 25%. Los cuales son rangos de edad en los estudiantes.
. Edad de los alumnos en Facebook
FACEBOOK, UNA HERRAMIENTA PODEROSA EN LA EDUCACIÓN 04
Los cuestionarios que fueron aplicados al inicio de semestre a los grupos de Ingeniería en Sistemas Computacionales y a los de Ingeniería Informática, de los semestres 2º, 4º y 6º semestre, de los cuales, el 90% respondió que tiene una cuenta de Facebook, los alumnos que aún no tenían una cuenta, eran de segundo semestre.
Al hacer un análisis de la información obtenida, tanto grupal como personal, tenemos que el 82% de los alumnos no aceptan las TIC´s orientadas a la educación porque son aburridas, difíciles de usar y de difícil acceso, ya que se quejaban de que continuamente tenían problemas con las contraseñas, mayormente por olvido, y en ocasiones no se enteraban a tiempo de lo que se publicaba en el sitio ya que no accesaban con frecuencia, sino sólo cuando se enteraban que se había publicado algo, obteniendo sólo el 18% de estudiantes que comentaron que le gustaba Moodle.
comparación con otras redes sociales?, el 90% de los alumnos comentaron que es una plataforma de fácil acceso, fácil de usar, tiene lo que les gusta y lo que les interesa, además de ser la que tiene mayor movilidad de publicaciones, comparándolas con otras, y es la red social en que se encuentran sus familiares y conocidos. El otro 10%, no lo considera necesario, se le hace difícil de usar, y fueron alumnos de segundo semestre, que no tenían cuenta en Facebook.
Es importante la accesibilidad que tienen en el uso de Facebook, por lo que al hacer el análisis de la información, se obtuvo que el 80% de los alumnos utilizan el celular para acceder al mismo.
Por parte del Docente, los cuestionarios fueron aplicados a maestros del área de Sistemas y Computación, ya que los cuestionarios orientados a los alumnos fueron hacia esta área, sin embargo, estos mismos cuestionarios fueron aplicados por separado a maestros de otras áreas, interés que hay de los maestros en general por trabajar con las TIC´s.
Al hacer el análisis de los resultados obtenidos, se pudo observar que del área de Sistemas y Computación, el 100 % de los maestros conoce alguna TIC que pueda aplicar en su materia, pero el 80% usa alguna en su curso; por parte de las otras áreas, el 50% conoce alguna TIC para aplicar en el curso, pero solo el 18% hace uso de alguna TIC en su materia. 100% lo conocen, y el 72% tienen una cuenta, el 18% lo ha introducido como parte de sus clases; en otras áreas, el 65% lo conocen pero no lo usan, el 30% lo conoce y lo usa, y el 5% no lo conoce, ni le interesa conocerlo.
En cuanto a las diferencias que han notado los docentes que han usado Facebook en sus clases y otras TIC´s como Moodle, se encontró que el 90% opina que los alumnos se enteran con mayor facilidad de las publicaciones en Facebook, y que la aplicación puede ser usada en equipos móviles por lo que hace que sea más ágil la comunicación. Claro ejemplo se da en la página de inicio de Facebook donde se muestran en la parte inferior izquierda, el área de Grupos, y al posicionarse nos aparece la palabra MÁS, las cual nos lleva al menú de grupos, en crear un grupo nos permite dar los generales del grupo, tales como el nombre, el propósito y agregar a los miembros. (Figura 1)
Grupos en Facebook. Área de grupos en Facebook de un alumno de 5° semestre de Ingeniería en Sistemas Computacionales
Durante el semestre, en el grupo se subían las tareas, los documentos de clase y los compromisos, así mismo los alumnos exponían sus dudas las cuales eran contestadas no sólo por el docente, sino por todos colaborativos, donde se apoyan entre ellos. Referente la comunicación, el 88% de los estudiantes consideraron que sí mejoraron, debido a que exponían dudas, preguntas, comentarios, respecto a las tareas, a los temas o actividades que realizaban no sólo con el maestro responsable del grupo de Facebook, sino también con maestros que todavía no cuenta con la aplicación o que la quieren mantener personales y no proporcionárselas a
Mejora en la comunicación
Con respecto al compromiso con las tareas, el 95% de los estudiantes entregó la tarea en tiempo y forma, también vale la pena comentar que el grupo en Facebook, sirvió no sólo para ayuda entre iguales de las actividades que
FACEBOOK, UNA HERRAMIENTA PODEROSA EN LA EDUCACIÓN 05
Número de Registro de Obra INDAUTOR: 03-2015-021212152100-01 Número de Registro de Obra INDAUTOR: 03-2015-021212152100-01
FACEBOOK, UNA HERRAMIENTA PODEROSA EN LA EDUCACIÓN 06 FACEBOOK, UNA HERRAMIENTA PODEROSA EN LA EDUCACIÓN 07
se realizaron, sino también como se mencionó, sirvió de apoyo para otras asignaturas las cuales no contaban con
Entrega de tareas
Cabe resaltar que los resultados obtenidos fueron en base a la investigación que se realizó y a las encuestas el estudiante como el docente hacen uso del Facebook, en el cual crean grupos para una materia determinada, uso académico.
IV. DISCUSIÓN
Esta generación nueva de estudiantes y algunos vean obligados los docentes a migrar de una plataforma a otra. Lo cual llevó a investigar más sobre el uso de dicha herramienta y el impacto que está teniendo en la actualidad en la educación extramuros de la institución.
Facebook, una de las Redes Sociales más usadas
La generación actual está inmersa en el mundo una forma de vida, creciendo y desarrollándose a la común, sin embargo, el interés que el alumno incline hacia alguna herramienta en particular puede facilitar su uso, o bien, el rechazo de algunas de estas herramientas,
Usuarios de TIC en México. (INEGI, 2012)
Es por esta razón que es de suma importancia adoptar herramientas cibernéticas que los alumnos ya hayan aceptado, como es el uso de FACEBOOK, la red social por excelencia, y la más popular en el mundo de las redes sociales. Esta red social, cuenta con más de 500 millones de usuarios alrededor del mundo, en México
de Facebook, 2012)
con esta herramienta, es que en el desarrollo de las permitiéndonos una comunicación permanente, sólo hay que hacer uso del recurso, ¿Por qué no hacer uso de ello?
Facebook en la Educación.
Desde su aparición en el ambiente de internet, usuarios, si es verdad que existen herramientas para apoyo a la educación como el Moodle, que han sido de gran ayuda, también es cierto que estas herramientas están orientadas a la educación a distancia, y aunque estas puedan ser utilizadas en la educación presencial, el problema real es la aceptación de los alumnos de los presencial. Considerando que el 98% de los alumnos Matehuala tienen una cuenta de Facebook y, el 60% de los alumnos cuenta con el uso de Facebook en sus teléfonos celulares, esto nos facilita la comunicación con nuestros alumnos, tomando en cuenta que la propagación de la información en esta herramienta es inmediata, contando prácticamente con una comunicación instantánea con nuestros alumnos.
necesario los cuatro saberes: aprender a aprender, aprender a hacer, aprender a ser y aprender a colaborar uso de estos cuatro saberes:
1. Aprender a aprender: por medio de foros 2. Aprender a hacer: se genera la integración de conocimientos estimulando la iniciativa hacia el
persona.
4. Aprende a colaborar: el alumno aprende a
Estos recursos implican una intervención responsable y activa de todos los que intervienen en el uso educativo, el docente debe ser, en todo momento, un agente motivador que incentive la creación, participación, comunicación y buen uso en todo momento, convirtiéndose en el organizador en la interacción entre integración de este sistema a su quehacer educativo. El el uso del Facebook.
V. CONCLUSIÓN
1. Este medio de comunicación social, es una de las personas, sobre todo los estudiantes y, no sólo requiere más valoración para determinarlo como una plataforma de valor educativo.
facebook y el 18% lo ha implementado como plataforma decir que puede funcionar como una plataforma educativa online con las aplicaciones gratuitas disponibles para cualquier usuario.
una manera fácil y rápida de suministrar y compartir información, debatir con los compañeros e implicar un como plataforma en la educación dándole este uso o uno similar.
de esta plataforma por parte de los alumnos y algunos docentes, mas asimismo se observa un alto rechazo por medio de los docentes y alumnos en la utilización de las
AGRADECIMIENTOS REFERENCIAS . Getbio. . Madrid: Ediciones el 5 de Mayo de 2012, de El Webmarketer: http:// mexico/2012/05
Usuarios de Internet en México.
http://www.inegi.gob.mx/est/contenidos/espanol/temas/
Presencial.
FACEBOOK, UNA HERRAMIENTA PODEROSA EN LA EDUCACIÓN 08
La Ing. María Minerva Saucedo Torres, es
egresada del Instituto Tecnológico de San
Luis Potosí, en la carera de Ingeniería en
Sistemas Computacionales, actualmente
es Docente de Tiempo completo del
Instituto Tecnológico de Matehuala en
el área de Sistemas y Computación,
contando con publicaciones en Educación
Superior y en Redes de Computadoras.
[email protected]
El C. Juan Alberto Vértiz Hernández,
es alumno del Instituto Tecnológico de
Matehuala, cursa la carrera de Ingeniería
en Sistemas Computacionales en el 7º
semestre, cuenta con publicaciones en
revistas electrónicas en el área de Educación
Superior y con investigaciones en el área de
biotecnología y Educación.
[email protected]
El C. José de Jesús López Carmona,
es alumno del Instituto Tecnológico de
Matehuala, cursa la carrera de Ingeniería
en Sistemas Computacionales en el 7º
semestre, cuenta con publicaciones en
revistas electrónicas en el área de Educación
Superior e investigaciones en Educación.
[email protected]
SEMBLANZAS
GENERACIÓN DE CONTENIDO
EDUCATIVO MEDIANTE UNA
PLATAFORMA WEB RESPONSIVE
Peredo V. Iván
1, García M. Juan
1, Peredo V. Rubén
21
2
Othón de Mendizabal. Col. Linda Vista, Ciudad de México, D.F., C.P. 07738, México. Col. Linda Vista, Ciudad de México, D.F., C.P. 07738, México.
E-mail de contacto: [email protected]; [email protected]; [email protected]
Resumen: El presente trabajo presenta una propuesta para diseñar, desarrollar
e implementar una Plataforma Móvil que facilite la generación de materiales inglés Responsive), con componentes multimedia que sirvan como partes de una casa prefabricada. La idea es que estos componentes permitan armar contenidos rápidamente, adecuados a los estándares de los diferentes Sistemas Manejadores de Aprendizaje actuales (Learning Management System, LMS por sus siglas en inglés), y permitan la participación del profesor experto en su materia en el nivel de complejidad de desarrollo de estos contenidos y además, les permite ser
Palabras claves: Plataforma Móvil, Educación Basada en Web, Componentes Multimedia, LMS.
10 11
I. INTRODUCCIÓN
La educación sirve para preparar a los estudiantes y a la sociedad; para dar solución a los problemas cotidianos que se enfrentan a diario tomando en cuenta la cooperación, la discusión, la negociación y otros factores entre el alumno y el profesor. Para ello habrá que utilizar metodologías activas que favorezcan la interacción entre ellos.
está al alcance de muchas personas, sobre todo de aquellas que cuentan con la infraestructura tecnológica adecuada para su acceso, como lo es una computadora, un teléfono inteligente, conexión a Internet, entre otros dispositivos. la manera en que la sociedad se comunica, pasa ratos de o teléfonos inteligentes. “El número de smarthpones
de procesamiento, brindando al usuario la posibilidad de interactuar con múltiples aplicaciones. Sin embargo, la mayoría de las aplicaciones requieren tener activo el servicio de Internet de banda ancha, presentando una nueva limitante a los usuarios, ya que no todos pueden tener acceso a este servicio por su costo y disponibilidad. En México “sólo 3 de cada 10 contarán con un plan de tener acceso a Internet.
Penetración de teléfonos móviles inteligentes en México (Fuente: El Universal, 2014)
El profesor ha dejado de ser “el distribuidor único del conocimiento” y en consecuencia, su rol ha de enseñanza basada únicamente en la educación tradicional. Las últimas tendencias en educación muestran al trabajo en grupo como metodología predominante, en la cual, los alumnos son los protagonistas del trabajo en el aula. La interacción que se produce en el aula no sólo es profesor-grupo. Es fundamental también tener en cuenta la interacción entre el alumno, el profesor y la de los alumnos entre sí. En múltiples ocasiones los estudiantes aprenden más de sus compañeros (compañero experto) que del propio profesor.
La comunicación es más ágil entre “iguales”: la forma de expresarse depende en gran medida del conocimiento previo. A veces, el vocabulario del profesor es difícil para los estudiantes, sobre todo si no conoce el contexto cognitivo real de los estudiantes.
El profesor ha de ser la persona que ayuda al alumno a madurar, tomar decisiones, resolver problemas, adquirir habilidades mentales y sociales para poder mejorar nuestra sociedad. El profesor actual tiene que apoyar el trabajo en grupo y a la vez promover el pensamiento autónomo, para que los estudiantes dejen de ser dependientes de cualquier autoridad académica y puedan, por ellos mismos desarrollar habilidades y recursos propios. Para favorecer esto, el profesor de hoy día tiene que conocerse, analizar las propias motivaciones para enseñar, investigar sobre lo que ocurre en su aula, porque será la mejor manera de favorecer el aprendizaje convertirse en un investigador de su propia actividad. Su papel en el aula ha de ser el de “intermediario entre el conocimiento y los estudiantes, el director del aprendizaje, el organizador de las actividades del aula” (Gonzalez, 2005).
Hoy día, el aprendizaje se considera como del profesor, el libro de texto, o del aula; aprende también a partir de muchos otros agentes: los medios de comunicación, sus compañeros, la sociedad en general, y profesor puede desarrollar herramientas que facilitarán investigadores, porque permiten la comunicación entre el alumno y el profesor, y no necesitan estar físicamente en el mismo lugar.
Estamos viviendo constantes cambios evolutivos en la forma en que se imparte la educación, como por ejemplo en la última década, “hemos visto un cambio dramático de la educación tradicional, ya que la educación tradicional se está apoyando en el uso de En México; “se intentó hacer ésto con el sistema que se tenía en las escuelas primarias denominado Enciclomedia” (Rodríguez, 2001). Enciclomedia no cumple con el requisito de que sea una solución efectiva, apenas resuelve algunos aspectos de la problemática de la educación y su costo es elevado. Esta herramienta presenta la desventaja de que no se tiene el control del contenido de los materiales. Cabe señalar que los medios que se utilizan en Enciclomedia se encuentran protegidos por los derechos de autor, trayendo como consecuencia que los profesores no puedan editar contenido o adecuarlo a sus necesidades, por consiguiente no tienen enriquecer el contenido académico, además de que este tipo de sistemas tienen el inconveniente de no involucrar al
GENERACIÓN DE CONTENIDO EDUCATIVO MEDIANTE UNA PLATAFORMA WEB RESPONSIVE GENERACIÓN DE CONTENIDO EDUCATIVO MEDIANTE UNA PLATAFORMA WEB RESPONSIVE
profesor en el desarrollo de los materiales, ocasionando que al no ser desarrollados por el profesor, éste se vuelva simplemente un espectador más en el mejor de los casos. Pero una de las principales problemáticas de no poder involucrar a los profesores es que debido a la enorme complejidad que conlleva desarrollar contenidos de alta calidad con la mayoría de los LMS actuales, los profesores no aprovechen la verdadera ventaja de la
Disco de Enciclomedia para Secundaria (Fuente: Educarlosantonio, 2011)
eliminen la complejidad de desarrollo de contenidos educativos, debido a que uno de los problemas fundamentales del desarrollo de materiales educativos complejos para los profesores, viendo como la brecha digital se va haciendo cada día mayor, ocasionando que muchas veces estos objetivos no se cumplan. Por otro lado es importante mencionar que el desarrollar uno de estos materiales implica un reto y mucho trabajo, pero para desarrollar materiales interactivos, es el aspecto tecnológico, ya que implica las maestrías en varias herramientas CASE (De sus siglas en Inglés Computer Aided Software Engineering, Ingeniería de Software Asistida por Computadora) de alta complejidad.
Otro factor que debemos tomar en cuenta en es contar con un diseño instruccional previamente diferencia entre los sistemas de e-Reading o e-Learning” (Díaz et. al, 2002). En los sistemas de e-Reading el estudiante lo único que puede hacer es navegar y leer. Los sistemas e-Learning, permiten a su vez:
Proporcionar a los estudiantes y maestros más herramientas y tecnologías en las aulas.
Conectar en línea a más estudiantes y maestros para que interactúen en vivo a distancia.
Proporcionar mayor control y acceso a más estudiantes, según el ritmo y capacidad de cada alumno.
Distribuir de contenidos en red, que permiten incluir voz y video.
Darle a los profesores y alumnos de una manera más sencilla el acceso al contenido y de darle también control sobre sus trayectorias y su desempeño de tenía anteriormente.
Descargar información donde quiera que esté y ello conferencia que fue grabada y está disponible en la red. Además estos sistemas están disponibles cuando el profesor ó el alumno los requiera. En la siguiente tabla mostramos algunos servicios gratuitos de teleconferencia:
Principales compañías que ofrecen servicios de Webinarios
Permite presenciar una reunión o una presentación en línea, se puede participar de una clase en línea Se puede trabajar en laboratorios virtuales y hacer experimentos en un mundo simulado, sin un hardware real.
Podemos decir que los sistemas e-Learning; permiten crear una interacción paso a paso a lo largo de los materiales de estudio. Por lo que los requerimientos de elaboración de materiales de aprendizaje y de que los aspectos técnicos de elaboración de estos materiales no son sencillos para el profesor promedio, ya que hacer que un material aproveche las ventajas de que no es sencillo de resolver para el profesor promedio. es simplemente generar contenidos planos, con ó sin nada de interactividad hacia los alumnos, pero esto hace que se tipo de contenidos, muchos investigadores los denominan
e-Reading, como se mencionó anteriormente.
Lo que se propone en este trabajo es desarrollar una Plataforma Móvil que facilite la generación de componentes multimedia que sirvan como partes de una casa prefabricada. La idea es que estos componentes permitan armar contenidos rápidamente, adecuados a los estándares de los diferentes LMS actuales, y permitan la participación del profesor experto en su materia en el desarrollo de los mismos.
12 GENERACIÓN DE CONTENIDO EDUCATIVO MEDIANTE UNA PLATAFORMA WEB RESPONSIVE 13
GENERACIÓN DE CONTENIDO EDUCATIVO MEDIANTE UNA PLATAFORMA WEB RESPONSIVE
La Plataforma Móvil pretende reducir el nivel de complejidad de desarrollo de éstos contenidos y además, permite presentar éstos a los alumnos en una interfaz uniforme.
Interfaz web 2.0 adaptable de la Plataforma e-Learning blendspace(R)
II. MÉTODOS
Para desarrollar una plataforma educativa e-Learning es necesario utilizar y probar lo ya existente del mercado, obtener las ventajas de cada una y desarrollar conclusiones que guíen hacia 3 directrices: en mayor medida a las demandas de la Institución. de varias plataformas, integrándolos en un solo sitio.
3) Desarrollar una plataforma e-Learning nueva, considerando el estado del arte de otras ya existentes.
y Engrade. De igual manera se ha trabajado desde hace algunos años con Moodle, por lo que en la Tabla 2 incluimos las principales características que una plataforma e-Learning debe tener para ser exitosa en un ambiente presencial y semi-presencial, propio de la Institución mencionada. Finalmente, en la misma tabla, mostramos las plataformas de prueba que pudieran competir directamente con Moodle y así seguir una de las 3 directrices que anteriormente mencionamos. Este proceso puede llevar varios meses pero es altamente recomendable seguir esta metodología en caso de querer implementar o migrar una plataforma e-Learning.
respecto a otras es la inclusión de un modelo pedagógico para la estructuración de los materiales educativos de pueden implementar diferentes estructuras para diferentes modelos pedagógicos, en nuestra propuesta se seleccionó que muestra los componentes desarrollados de nuestra propuesta para los materiales de contenido de acuerdo a este modelo.
Partiendo del concepto de responsive web design web que apunta al diseño de sitios que provean una experiencia de vista óptima, fácil lectura y navegación con un mínimo de cambios en tamaños, paneles y scrolling, a lo largo de un amplio rango de dispositivos (desde teléfonos móviles hasta computadoras de escritorio); el objetivo inicial sería desarrollar una plataforma cuyas Para ello es necesario seguir los siguientes principios básicos de diseño:
1. Menos es más: Evitar la sobrecarga de imágenes y contenido en la pantalla inicial.
organización del contenido será fundamental para que la 3. Evitar bordes y utilizar botones con iconografía simple.
Siguiendo estos puntos, es posible observar que la Ilustración 2 muestra en gran medida estos sencillos principios.
Por otro lado, el layout o disposición de la información serán cruciales para propiciar un ambiente de aprendizaje ágil. Es por ello que presentamos la siguiente tabla y cuyas características presentadas son el resultado del uso a modo de prueba de las mismas, así como también de la recopilación de información presentada por cada una de las plataformas a los usuarios:
Características de plataformas e-Learning que lideran el estado del arte
III. RESULTADOS
De plas plataformas e-Learning probadas y comparadas con Moodle, resultaron como las las más permite cargar contenido básico como documentos, exámenes en línea y videos en un tiempo récord de 5 minutos. Además es totalmente responsivo, ya que se ajusta a cualquier tamaño de pantalla. Por otro lado Engrade gestiona muy fácilmente el seguimiento académico. La lista de alumnos, las tareas entregadas, la lista de puntos anteriores, la Ilustración 3 muestra un ejemplo de los Componentes que se desarrollarían en el desarrollo las diferentes plataformas: Componente Índice, Componente Primera Página, Componente Objetivo, Componente Aprendizaje, Componente Resumen tiene que llenar otro Componente llamado formulario “Primera Página”, que se muestra en la Ilustración 3. El estudiante al ingresar a su ambiente, cuenta con una lista de materiales de contenido educativo desarrollados por sus profesores, para poder navegar a través de ellos.
Para lograr el objetivo, consideramos que en el corto plazo podemos utilizar alguna de las plataformas de la Tabla 2 para integrar contenido educativo de pueden crear lecciones de alto impacto visual en poco tiempo. Sin embargo, para largo plazo no queremos descartar la tecnología MOOC (Massive Open Online Courses o Cursos en línea masivos y abiertos de sus siglas en Inglés), ya que permite albergar una gran cantidad de estudiantes y sus módulos, API (Application Programming Interface o Interfaz de Programación de Aplicaciones), entre otros componentes que permitirían personalizar, programar y diseñar a fondo nuestra propia plataforma educativa, tal y como ya la han utilizado
IV. DISCUSIÓN
Para cualquier institución educativa que planee escalar sus servicios educativos y estar a la vanguardia en las nuevas tecnologías aplicadas a la educación, tiene que virar hacia el uso de plataformas educativas, ya que pueden integrar de manera estandarizada el contenido al que accederán miles o cientos de miles de estudiantes. mexicana que esté utilizando el API o los módulos Standford o el MIT son de las pocas Instituciones que ya lo han hecho, por el potencial de escalar a millones, la cantidad de estudiantes que pueden acceder al contenido de una lección académica.
Sin embargo, es importante considerar que cuestiones de infraestructura tecnológica, como las que incluimos en la introducción, pueden retrasar o frenar proyectos de tecnología educativa de tal magnitud, por lo que dejamos abierta la pregunta sobre la pertinencia en el uso de una plataforma propia.
V. CONCLUSIÓN
El diseño, desarrollo e implementación propuesta complejidad de desarrollo de materiales de contenido permite presentar una interfaz uniforme a los alumnos, con componentes multimedia que sirven como partes de una casa prefabricada. La idea es que estos componentes permitieron armar contenidos rápidamente, adecuados a los estándares de los diferentes LMS actuales, permitiendo la participación del profesor experto en su materia en el desarrollo de los mismos.
Como resultado se logra obtener una plataforma robusta, capaz de apoyar a los profesores sin conocimientos especializados en lenguajes de programación u otras herramientas tecnológicas para crear materiales educativos rápidamente, estos materiales educativos de contenido son de apoyo para sus estudiantes en sus diferentes materias, ya que los estudiantes que usan herramientas tecnológicas obtienen habilidades.
Número de Registro de Obra INDAUTOR: 03-2015-021212244700-01 Número de Registro de Obra INDAUTOR: 03-2015-021212244700-01
14 GENERACIÓN DE CONTENIDO EDUCATIVO MEDIANTE UNA PLATAFORMA WEB RESPONSIVE 15
GENERACIÓN DE CONTENIDO EDUCATIVO MEDIANTE UNA PLATAFORMA WEB RESPONSIVE
AGRADECIMIENTOS
Los autores de este artículo agradecen a la de Cómputo (ESCOM) por su apoyo para este trabajo desean reconocer a todos sus colegas y a los estudiantes que participaron en el diseño y desarrollo del software descritos en este artículo.
REFERENCIAS
Sistema generador de contenidos multimedia interactivos didácticos usando componentes de software Iberoamericana en Sistemas, Cibernética e Informática 3. González, F. (2005). Herramientas colaborativas para la enseñanza usando tecnologías web: weblogs,
la generación de materiales de contenidos educativos
5. Rodríguez, E. (2001). Enciclomedia. 2005, de
de Diseño Instruccional para la Elaboración de ModeloDisenoInstruccional2.htm
crecera-numero-smartphones-sin-plan-datos
El M. en C. Iván Peredo Valderrama, es egresado de
de la Computación por el Centro de Investigación
Investigador de Tiempo Completo en las áreas
aprendizaje basados en multimedia y Realidad
[email protected]
El MCE. Juan Andrés García, es egresado del
Tecnológico de Monterrey, obtuvo el grado de
Maestro en Comercio Electrónico por el Tecnológico
de Monterrey y una Especialidad en Competencias
Actualmente es Profesor Investigador de Tiempo
Completo en las áreas de Tecnología Educativa,
Innovación y Emprendimiento de base Tecnológica,
[email protected]
El M. en C. Rubén Peredo Valderrama, es egresado de
la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica, obtuvo
el grado de Maestro en Ciencias de la Computación
por el Centro de Investigación en Computación
Tiempo Completo en las áreas de Sistemas
Multi-aprendizaje basados en multimedia, en la Escuela
[email protected]
SEMBLANZAS
MÉTODO CRIPTOGRÁFICO DE
SUSTITUCIÓN SIMÉTRICA PARA
EL ANÁLISIS DEL CÓMPUTO
MATRICIAL EN SISTEMAS
EMBEBIDOS
Jacques García Fausto Abraham
1, Trejo Morales Antonio
2,
Guerrero Cruz Víctor Hugo
2, Rico Hernández Ruth Angélica
1,
Hernández Valerio Juan Salvador
1, Olmos Trejo Carlos Alberto
1,
1 1
.
1
2Ingeniero de Software en el Centro de Ingeniería
[email protected]. mx; [email protected]; [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]
Resumen: En el presente artículo se describe el procedimiento utilizado para la
en un Sistema de Software Embebido, usando una Tarjeta Raspberry Pi para desempeño de este algoritmo en una tarjeta con procesamiento limitado y así ver las capacidades que tiene la tarjeta para realizar cálculos matemáticos básicos, los cuales permiten realizar todo el proceso para encriptar y desencriptar un mensaje. Para este algoritmo se requiere el uso de las operaciones que se dan lugar en los espacios lineales aritméticos.
Palabras claves: Encriptación, Hill Cipher, Raspberry Pi, Python, Sistemas Embebidos.
MEMORIAS DEL
SEGUNDO CONGRESO
N A C I O N A L D E
UNIVERSIDAD DEL SABES
SAN JOSÉ ITURBIDE, GUANAJUATO, MÉXICO
2 9 y 3 0 d e AG O S TO 2 0 1 4
18 19
I. INTRODUCCIÓN
de computación cuyo hardware y software están “embebido” (también se le conoce como “empotrado”), cuya función principal no es computacional, pero es controlado por una computadora integrada. Esta computadora puede ser un microcontrolador o un microprocesador (Alejandro A.D., 2012).
La palabra embebido implica que se encuentra dentro del sistema general, oculto a la vista, y forma parte de un todo de mayores dimensiones. La característica principal que diferencia a los “embebidos” de los demás sistemas electrónicos es que, por estar insertados dentro del dispositivo que controlan, están sujetos en mayor consumo y costo.
A lo largo de la historia, la humanidad ha tenido, por diversas razones, la necesidad de transmitir mensajes cuyo contenido permanezca oculto. La criptografía nació, en principio, como la habilidad para esconder información a cualquier persona que no le estuviera permitido leerla. A través de los siglos, se desarrollaron distintas técnicas, métodos e instrumentos que permitieron el desarrollo de este arte; la criptografía clásica abarca éstas técnicas de Ingerniería, 2012).
La palabra criptografía proviene del griego krypto, (oculto), y graphos, (escribir), que literalmente sería es un arte de antiguo uso. Se divide en dos grandes ramas, la Criptografía de clave privada o simétrica y la Criptografía de clave pública o asimétrica (The La Criptografía simétrica, se ha implementado en diferentes tipos de dispositivos: manuales, mecánicos, eléctricos, hasta llegar a las computadoras, donde se programan los algoritmos actuales. La idea general es aplicar diferentes funciones al mensaje que se desea cifrar de modo tal, que sólo conociendo la clave, pueda descifrarse (Amicelli, 2012).
El cifrado simétrico es una forma de criptosistema en la cual la encriptación y desencriptación se realiza usando la misma clave. El cifrado simétrico transforma un texto plano en un texto cifrado utilizando una clave secreta y un algoritmo de cifrado (Stallings, 2011). A su vez se utiliza la misma clave y un algoritmo de descifrado lo cual permite recuperar el texto cifrado.
Las técnicas tradicionales de cifrado simétrico utilizan la sustitución o transposición, estas técnicas
estas técnicas convierten elementos de texto sin formato (caracteres, bits) en elementos de texto cifrado (Stallings, 2011).
El método de encriptación por medio de la transposición transpone sistemáticamente las posiciones de los elementos de texto plano para cifrar el texto (Stallings, 2011)
. Encriptación Simétrica Cipher
“Python es un lenguaje de programación poderoso y fácil de aprender. Cuenta con estructuras pero efectivo a la programación orientada a objetos. La elegante sintaxis de Python y su tipado dinámico, junto con su naturaleza interpretada, hacen de éste un lenguaje ideal para scripting y desarrollo rápido de aplicaciones en diversas áreas y sobre la mayoría de las plataformas” “El algoritmo de Hill Cipher es un sistema que está basado en el álgebra lineal y ha sido importante en la historia de la criptografía. Fue inventado por Lester polialfabético que era práctico para trabajar con más de tres símbolos simultáneamente. Este sistema es polialfabético pues puede darse que un mismo caracter en un mensaje a enviar se encripte en dos caracteres La Raspberry Pi es una placa computadora que es Pi, es de bajo costo y su propósito fundamental es promover el desarrollo en las ciencias de la computación. El diseño de la tarjeta cuenta con un System-on-a-chip se encuentran en el mercado dos tipos de esta tarjeta,
Existen algunos desarrollos inspirados en este algoritmo de encriptación, en ejemplo de ellos es CryptoHill, desarrollado bajo la plataforma de Visual Este programa tiene la capacidad de calcular las matrices de diferente tamaño según las necesidades del usuario,
MÉTODO CRIPTOGRÁFICO DE SUSTITUCIÓN SIMÉTRICA PARA EL ANÁLISIS DEL CÓMPUTO MATRICIAL EN SISTEMAS EMBEBIDOS
Otro ejemplo donde se utiliza esta técnica de encriptación es en el artículo titulado “Development of secure encoder-decoder for JPEG images”, es un desarrollo orientado a la encriptación y desencriptación de imágenes en formato jpeg implementado en Matlab por el autor Hamissa, G. (Hamissa, et al., 2011)
II. MÉTODOS
Consideraciones previas
Trabajaremos en la aritmética modular acotada citados. El alfabeto que usaremos estará formado por
Tabla 1.
Alfabeto para aritmética modular 26.
de encriptación Hill Cipher funciona si tomamos una faltantes para completar la tabla de caracteres a utilizar, se pueden elegir otras letras del alfabeto, signo, números, etc.
Para la realización de la encriptación de texto se utiliza la siguiente fórmula matemática:
C = PK mod n C = Equivale al texto encriptado. P = Es el vector de texto a encriptar.
K = Es la llave para encriptar (sistema de n ecuaciones lineales).
Mod n = Es la operación modular según Euclides, y n es el número de símbolos totales, los cuales conforman un alfabeto determinado.
Así mismo para la desencriptación del mensaje generado se utiliza la siguiente fórmula
P = K- C mod n
P = Es el texto desencriptado.
K-1 = Es la llave inversa (transformación de la original) para realizar las operaciones de desencriptación.
C = Es el mensaje cifrado.
Mod n = Es la operación modular según Euclides, y n es el número de símbolos totales, los cuales conforman un alfabeto determinado.
encriptación Hill Cipher funcione es que la matriz clave privada tenga matriz inversa asociada. Esto, en aritmética modular, quiere decir que:
El determinante de la matriz clave privada tiene que ser distinto de cero.
El máximo común divisor entre el determinante de (aritméticas modulares con la que podemos trabajar) tiene que ser igual a 1.
Procedimiento del algoritmo para encriptar:
1.
2. Tener la clave privada que se va a utilizar para encriptar, esta clave debe ser cuadrada, 2x2, 3x3, junto con su clave privada inversa.
3. Primero se traduce el texto plano en su equivalente numérico, teniendo en cuenta que el carácter A sus primeros n números, donde n es la dimensión columnas de la matriz), es decir, el tamaño del bloque a cifrar.
5. Los n números obtenidos del paso anterior conforman los elementos de un vector P (bloques de 2 o 3 caracteres dependiendo la aritmética modular utilizada) de una única columna y n Los elementos se colocan de forma ordenada en el vector P.
Se realiza el producto de la matriz clave privada K por el vector P, obteniéndose un nuevo vector C de una única columna y n
caracteres).
7. Al valor de cada elemento del vector P se le aplica 8. Se traduce cada elemento numérico del vector C en su carácter equivalente, teniendo en cuenta que el al C, etc.
Los caracteres obtenidos en el paso anterior corresponden al texto cifrado. Si hay más texto plano iterar con los siguientes n números del texto plano.
MÉTODO CRIPTOGRÁFICO DE SUSTITUCIÓN SIMÉTRICA PARA EL ANÁLISIS DEL CÓMPUTO MATRICIAL EN SISTEMAS EMBEBIDOS
Número de Registro de Obra INDAUTOR: 03-2015-021212174000-01 Número de Registro de Obra INDAUTOR: 03-2015-021212174000-01
20 21
Procedimiento del algoritmo para desencriptar:
1. Primero se calcula la matriz inversa K-1 de la matriz
clave privada K.
2. A continuación se traduce el texto cifrado en su equivalente numérico, teniendo en cuenta que el al 2, etc.
3.
sus primeros n números, donde n es la dimensión de la matriz clave privada K
columnas de la matriz), es decir, el tamaño del bloque a descifrar.
Los n números obtenidos del paso anterior conforman los elementos de un vector C de una única columna y
n
en el vector C.
5. Se realiza el producto de la matriz K-1 por el vector
C, obteniéndose un nuevo vector P de una única
columna y n
Al valor de cada elemento del vector P se le aplica 7. Se traduce cada elemento numérico del vector P en su carácter equivalente, teniendo en cuenta que el al C, etc.
8. Los caracteres obtenidos en el paso anterior corresponden al texto plano. Si queda texto cifrado por descifrar, se comienza desde el paso 3 para volver a iterar con los siguientes n números del texto cifrado.
III. DESARROLLO
El programa desarrollado está implementado en el entorno de desarrollo Python 2.7. Para ello se utiliza la interfaz de programación de aplicaciones gráfica denominada Tkinter, que está basada en usadas como formularios.
Esta librería gráfica es parte de Python. Este programa esta embebido en la memoria de una tarjeta Raspberry Pi de características mencionadas en el apartado de introducción, que es compilado y ejecutado para comprobar el funcionamiento del algoritmo sobre esta tarjeta de recursos limitados.
A continuación se muestran partes del código desarrollado para el método criptográfico Hill Cipher en un Sistema de Software Embebido usando una Tarjeta Raspberry Pi para la ocultación de datos.
En la Figura 2, se muestra la clase principal del programa, así como la importación de las librerías necesarias para la correcta ejecución del programa.
Clase Principal del programa
Para la función de encriptación, se desarrolló una función llamada EncryptMessage, la cual tiene como objetivo implementar el algoritmo de encriptación basado en el método de Hill Cipher, ver Figura 3.
Figura 3. Función de encriptación
MÉTODO CRIPTOGRÁFICO DE SUSTITUCIÓN SIMÉTRICA PARA EL ANÁLISIS DEL CÓMPUTO MATRICIAL EN SISTEMAS EMBEBIDOS
correspondiente a la función llamada DencryptMessage, la cual tiene como objetivo principal, desencriptar el mensaje encriptado en base a la clave privada inversa seleccionada.
Función de desencriptar
IV. RESULTADOS
Primero se procede con la selección de la aritmética modular a utilizar, una vez realizado esto, se desencriptación del mensaje, por ejemplo:
n = 26
Simbología = A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z
matriz K = [17,17,5],[21,18,21],[2,2,19] matriz K-1 = [4,9,15],[15,17,6],[24,0,17] mensaje = “Hola Mundo”
En base a los parámetros ingresados anteriormente, se procedió a realizar la encriptación del mensaje, obteniendo como resultado el siguiente texto en su forma encriptada:
WGRSMOEXM
Posteriormente se realizó la desencriptación del texto encriptado para descifrar el mensaje original, obteniendo como resultado el mensaje original sin el carácter espacio, ya que no está contemplado este carácter en la simbología, y se obtuvo la siguiente cadena de text
Se puede observar en la Figura 5, la interfaz se ingresa los símbolos a utilizar según un alfabeto determinado, el modulo, la llave privada, separando cada renglón de la matriz por corchetes, la llave inversa de la misma forma, así como parámetros que dictan el tamaño de la llave, para culminar con el texto plano.
Pantalla principal de la aplicación
A continuación se presentan las capturas de pantalla de cada uno de los módulos de encriptación. Se puede apreciar en la parte superior de las Figuras de ellas, se encierra en un círculo de color azul el área donde se encripta y desencripta el texto, por ejemplo: así como el consumo de memoria utilizado antes de iniciar cada función. Se puede observar también el pico máximo generado durante la ejecución de cada una de las funciones.
El sistema tarda aproximadamente 1.5 segundos en realizar cada una de las funciones, se pudo observar que si se ejecutaba el programa principal desde el IDLE de Python, este consumía más recursos de procesamiento, razón por la que se optó ejecutarlo desde la consola de Linux, para enfocarse, de esta forma, en el consumo de
Módulo 26 matriz 3x3
MÉTODO CRIPTOGRÁFICO DE SUSTITUCIÓN SIMÉTRICA PARA EL ANÁLISIS DEL CÓMPUTO MATRICIAL EN SISTEMAS EMBEBIDOS
22 23
segundos en generarse.
En la Figura 7, se muestra el mismo ejercicio se puede apreciar que la rutina de encriptación y prueba, el tiempo de respuesta y la utilización del
Módulo 26 matriz 2x2
La siguiente prueba fue realizar la encriptación del mensaje: “UNIVERSIDAD AUTONOMA DE QUERETARO”, utilizando el módulo 28 con una llave de 3x3, se puede observar que la rutina de encriptación ocupo un 16% del CPU y tardo 2 segundos en realizarse, mientras que para la desencriptación ocupo 18% del CPU y un tiempo menor de 2 segundos, ver Figura 8.
Módulo 28 en llave de tamaño 3x3
utilizando el módulo 28, pero con una matriz de 2x2, se puede apreciar que la rutina de encriptación y respectivamente, en esta prueba el tiempo de respuesta fue de 1.5 segundos para ambas rutinas.
Módulo 28 en llave de tamaño 2x2
La siguiente prueba fue realizada utilizando el utilizado en las pruebas anteriores, ver Figura 10. Se puede apreciar que la rutina de encriptación consumió un y de la misma forma, el tiempo de respuesta aproximado fue de 1.5 segundos en ambas rutinas.
Módulo 29 en llave de tamaño 3x3
Finalmente en la Figura 11 se utilizó el módulo
respuesta de 1.5 segundos.
MÉTODO CRIPTOGRÁFICO DE SUSTITUCIÓN SIMÉTRICA PARA EL ANÁLISIS DEL CÓMPUTO MATRICIAL EN SISTEMAS EMBEBIDOS
Módulo 29 en llave de tamaño 2x2
V. CONCLUSIONES
encriptación Hill Cipher, y teniendo en cuenta que la tarjeta Raspberry Pi aun con su limitación en procesamiento como lo son sus 512 Mb en RAM y sus 700MHz en su núcleo, obtuvimos resultados interesantes, la tarjeta Raspberry Pi mostró un desempeño óptimo durante la encriptación y desencriptación de los diversos textos introducidos. Las pruebas realizadas nos mostraron el potencial que tiene la tarjeta aún con sus limitantes en procesamiento. Ha quedado demostrado que los algoritmos de encriptación tales como el Hill Cipher, pueden ser empleados en dispositivos embebidos similares la Raspberry Pi, y pueden ser empleados para aplicaciones más elaboradas enfocadas a brindar un sistema de encriptación portable para sistemas embebidos. También queda demostrado que las capacidades de la tarjeta Raspberry Pi son necesarias para ejecutar estas aplicaciones, las cuales tienen gran potencial para ser utilizadas en diversas áreas de investigación.
En base a los resultados obtenidos en las diversas pruebas realizadas, se concluye que el utilizar el módulo 28 con una matriz de 2x2 es el método más óptimo para realizar estas funciones, ya que se comportó brindando tiempo de respuesta.
sobrecargamos aún más la memoria RAM, esto genera como consecuencias un desempeño menos óptimo para la aplicación, es por ello que se recomienda no utilizar mediante la consola. Lo anterior para obtener un mejor rendimiento en nuestro proceso y así se puede utilizar de forma óptima el potencial de procesamiento de la Raspberry Pi, dedicada simplemente a la realización de los cálculos correspondientes.
Con este proyecto se buscó mostrar los alcances de la tarjeta Raspberry Pi en conjunto con el lenguaje de programación Python, para la implementación del algoritmo de encriptación Hill Cipher, y así poner en práctica los conocimientos adquiridos en el Álgebra Lineal y durante la fases de Mantenimiento Pruebas y software embebido y obteniendo una correlación a nivel neuronal entre la teoría y la práctica.
REFERENCIAS
Criptografía. FI. UNAM
algoritmo-hill.html
Amicelli, C., 2012. Criptografía
Sistemas Embebidos y Sistemas Operativos Embebidos, Venezuela: Centro de Investigación en
Comunicación y Redes (CICORE).
Criptografía cuántica. Seguridad Cultura de prevención para TI, 1(20), p. 28.
Hamissa, G. y otros, 2011. Development of secure
encoder-decoder for JPEG images
El tutorial de Python
TutorialPython2.pdf
Cryptography and network security
What is a Raspberry Pi?
Facultad de Ingerniería, 2012. Fundamentos de Criptografía.
Valeiras, D. G., 2011. CryptoHill
MÉTODO CRIPTOGRÁFICO DE SUSTITUCIÓN SIMÉTRICA PARA EL ANÁLISIS DEL CÓMPUTO MATRICIAL EN SISTEMAS EMBEBIDOS
Número de Registro de Obra INDAUTOR: 03-2015-021212174000-01 Número de Registro de Obra INDAUTOR: 03-2015-021212174000-01
24 25
Fausto Abraham Jacques García es Maestro
en Sistema de Información, catedrático,
investigador y estudiante de Doctorado en
investigación
incluyen
la
Criptografía,
Cognitiva e Ingeniería de Software. De tales
líneas, cuenta con diversas publicaciones
.
[email protected]
Antonio Trejo se tituló como Ingeniero en
Sistemas
Computacionales.
Actualmente
cursando la maestría en Software Embebido
Su experiencia profesional incluye al
Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial.
Sus áreas de interés incluyen, entre otras,
el desarrollo de sistemas de software.
[email protected]
Víctor Hugo Guerrero Cruz se tituló como
Ingeniero en Sistemas Computacionales y
Actualmente cursando la maestría en Software
al Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial.
Sus áreas de interés incluyen el desarrollo de
sistemas de software.
[email protected]
Ruth Angélica Rico Hernández estudio
Ingeniería en Sistemas Computacionales en el
grado de Maestra en Ciencias de la Computación
Su línea de investigación es la Seguridad
Informática.
[email protected]
SEMBLANZAS
MÉTODO CRIPTOGRÁFICO DE SUSTITUCIÓN SIMÉTRICA PARA EL ANÁLISIS DEL CÓMPUTO MATRICIAL EN SISTEMAS EMBEBIDOS
MÉTODO CRIPTOGRÁFICO DE SUSTITUCIÓN SIMÉTRICA PARA EL ANÁLISIS DEL CÓMPUTO MATRICIAL EN SISTEMAS EMBEBIDOS
en Sistemas de Información. Es estudiante de
Doctorado en Tecnología Educativa. Profesora
Gestión del Conocimiento y Tecnología
Educativa.
[email protected]
Educación. Es el Jefe de Posgrado y Catedrática
son los Sistemas de Información aplicados a la
educación.
[email protected]
Carlos Alberto Olmos Trejo posee una Maestría
en Ingeniería de Software Distribuido; es el
Jefe del Centro de Desarrollo de Software de
la Ingeniería de Software.
[email protected]
Juan Salvador Hernández Valerio posee una
Maestría en Ingeniería de Software Distribuido;
Ha formado parte del comité de reestructuración
de la Maestría en Sistemas de Información.
Es Profesor de Ingeniería en Software en la
la Ingeniería de Software.
[email protected]
PROYECTO PILOTO DE
EDUCACIÓN VIRTUAL EN EL
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE
MATEHUALA
1 2
.
1Profesor del Departamento de Sistemas y Computación del Instituto Tecnológico de Matehuala; 2Profesor del Departamento de Ingeniería Industria del Instituto Tecnológico de Matehuala.
Resumen
y estudio realizado en la implementación del entorno virtual de aprendizaje Moodle en el Instituto Tecnológico de Matehuala (ITMH). Para poder contar con conclusiones válidas inferidas a la población estudiantil en el instituto, en cuanto al impacto del uso y aplicación de Moodle, se realizó una investigación experimental y piloto en la Institución, tomando como muestra de estudio a los docentes que aceptaron participar. Este proyecto piloto consiste en la instalación, capacitación y administración sistemática de Moodle, permite contar con un estudio sobre la experiencia del uso de este entorno virtual de los cursos. Dichos resultados determinan el impacto, tanto tecnológico como pedagógico, de Moodle en la población de estudio y otorga la posibilidad de dar recomendaciones para la implementación de este entorno de aprendizaje virtual en el ITMH.
Palabras claves: Sistema, Gestión, Aprendizaje, Plataforma, Virtual.
MEMORIAS DEL
SEGUNDO CONGRESO
N A C I O N A L D E
UNIVERSIDAD DEL SABES
SAN JOSÉ ITURBIDE, GUANAJUATO, MÉXICO
2 9 y 3 0 d e AG O S TO 2 0 1 4
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I. INTRODUCCIÓN
El avance tecnológico ha logrado que la humanidad alcance niveles de desarrollo muy considerables, lo que ha permitido que la educación igualmente se alimente de tecnologías que ayuden a que está llegue muy rápidamente y que el conocimiento sea asimilado a un ritmo muy acelerado; sin embargo en los países subdesarrollados se observa que estas tecnologías no están siendo aplicadas en ciertas áreas o sistemas educativos que podrían aprovechar mediante la aplicación del Learning Management System. (LMS) que es un Sistema de Gestión de aprendizaje, y que proporcionan la infraestructura tecnológica básica para la gestión del conocimiento, se emplea para administrar, realizar seguimiento de tareas o procesos de aprendizaje, generar informes, y permite una comunicación a través de foros de discusión entre otros; trabajarían de una forma interactiva permitiendo que sus alumnos reciban y entreguen trabajos de una forma automatizada, errores y contestando inquietudes, valorando sus trabajos, existiendo de esta forma una comunicación docente-formas novedosas de enriquecer la experiencia académica. instalado en un servidor, que se emplea para administrar, distribuir y controlar las actividades de formación presencial o e-Learning de una institución u organización” Las principales funciones del LMS son: gestionar usuarios, recursos así como materiales y actividades de formación, administrar el acceso, controlar y hacer seguimiento del proceso de aprendizaje, realizar evaluaciones, generar informes, gestionar servicios de comunicación como foros de discusión, videoconferencias, chat, glosarios, entre otros.
evolucionando conjuntamente con la tecnología, un claro ejemplo de ello es la creciente aceptación de las plataformas virtuales en la preparación profesional, el uso constante del Internet en las actividades diarias de las personas hacen que cada vez más usuarios busquen alternativas virtuales para obtener y reforzar conocimientos en el ámbito educativo y profesional.
en términos de enseñanza virtual se traduce como “Formación Combinada” o “Enseñanza Mixta”. Se trata de una modalidad semi presencial de estudios que incluye formación no presencial (cursos on-line, conocidos genéricamente como e-learning) como formación presencial.
Se está empezando a adoptar este modelo de formación on-line en nuestro país, ya que combina las interesantes ventajas de la enseñanza on-line (aulas virtuales, herramientas informáticas, Internet) con la posibilidad de disponer de un profesor como supervisor de los cursos. (Castellanos, 2012).
implementar este tipo de plataformas, ya que a nivel mundial han tenido un gran nivel de aceptación y sus resultados han sido alentadores tanto a nivel educativo, organizacional, tecnológico y demás.
El Instituto Tecnológico de Matehuala, siendo una institución formadora de profesionales con excelencia académica, conciencia social y compromiso humano, constantemente está implementando una gran cantidad de recursos que promuevan su misión con los más altos estándares de calidad.
Por esta razón, se ve la necesidad de implementar un mecanismo que combine y complemente la educación académica y solventar cualquier tipo de inquietudes utilizando las técnicas y herramientas que están revolucionando el mundo de la educación.
El presente anteproyecto de residencias profesionales consiste en realizar la implementación de un sistema de gestión de aprendizaje (SGA) llamado Moodle en el ITMH con el afán de no desperdiciar dicha nuestra institución, guiando a los docentes el uso de esta herramienta en sus clases cotidianas y poder así lograr un proceso pedagógico integral.
II. MÉTODOS
La misión del ITMH es ofrecer educación superior Tecnológica de Calidad para formar profesionistas creativos, con valores y compromiso que impulsen el desarrollo de la sociedad.
Con esta misión nos enfocamos a que día a día existen nuevos retos en la educación tecnológica, por lo tanto es muy importante la aplicación de las nuevas tecnologías en el ITMH lo cual permitiría mayor comunicación y una mejor retroalimentación entre el docente y el alumno, problema que se ve en las clases convencionales. Para llevar a cabo el proyecto se determinaron los siguientes puntos:
Planteamiento del Problema: El Instituto Tecnológico de Matehuala no se cuenta con ninguna herramienta virtual de aprendizaje que apoye el trabajo de Docentes y Alumnos.
PROYECTO PILOTO DE EDUCACIÓN VIRTUAL EN EL INSTITUTO TECNOLÓGICO DE MATEHUALA
Objetivo General: Instalar, Capacitar y Administrar de manera Sistemática la Herramienta Moodle en el Instituto Tecnológico de Matehuala, que nos permita contar con un estudio sobre la experiencia del uso de este entorno virtual de aprendizaje.
Marco Teórico: es toda aquella información teórica del tema, ya sea en internet o en libros.
la tecnología en el ambiente educativo los pros y contras de las tecnologías en la educación.
Las TIC en el Proceso Pedagógico: el pro y contras de las tecnologías en la educación.
La Sociedad del conocimiento y del aprendizaje: La proliferación de herramientas para generar, almacenar, transmitir y acceder a la información y la generación de conocimiento y la capacidad para seguir aprendiendo a lo largo de toda la vida. Métodos de Enseñanza para la Educación Tecnológica: Características de la enseñanza-aprendizaje.
Internet su Alcance y Educación: La incorporación generalizada de las computadoras en la educación básica a nivel mundial durante la pasada década trajo consigo una multitud de posturas y antagonismos, pero sobre todo grandes expectativas acerca de cambios y transformaciones de base por eso se incorporaran algunas críticas de grandes expertos en el tema.
Formar al profesorado en tecnología ¿Por qué y para profesorado tiene que abarcar ámbitos formativos dirigidos no sólo a ofrecerles conocimiento técnico de los programas y recursos de comunicación de redes digitales, sino y sobre todo conocimiento pedagógico, cultural y experiencias de lo que representa incorporar estas tecnologías a la práctica de enseñanza tanto del aula como el centro escolar.
descripción de los software educativos. características generales.
Macro análisis del entorno: Descripción completa del área de implementación del proyecto.
Infraestructura Física: Características Físicas del ambiente de trabajo dentro y fuera de la institución.
Análisis de la población del ITMH: Conocer la cantidad exacta de docentes y alumnos del ITMH por carreras y áreas de trabajo.
Análisis y discusión de la encuesta (Encuestas y entrevistas): Creación de las encuestas y entrevistas para aplicar a docentes y a los alumnos del ITMH. Distribución de la muestra en la población: Eligiendo el porcentaje de la población total del ITMH a la que se aplicará el muestreo, este porcentaje de población será distribuido por carreras y áreas para así poder aplicar la entrevista a una población bien determinada.
Aplicación y tabulación de las encuestas: La encuestas y entrevistas serán aplicadas a la población resultados.
Renta de un servidor: Realizar los trámites necesarios para la renta del servidor, así como la adquisición del dominio institucional, buscando el más apto para trabajar la plataforma y que pueda soportar a más de 1200 usuarios, realizar los pagos correspondientes para la renta del servicio.
Instalación de Moodle: Teniendo ya el servidor en funcionando será el momento de instalar dentro de correctamente la plataforma.
Realizar una lista de los asistentes a talleres de Moodle: Acudir con los docentes hacerles la invitación a los talleres de Moodle, y si aceptan asistir agregarlos a la lista de asistente.
Diseño de interfaz de la plataforma a Moodle: Moodle y adaptar los logotipos del ITMH para que sea más familiar para la población del ITMH.
horarios de trabajo dentro de los laboratorios de cómputo y se asignarán las actividades por sesiones.
Talleres de Moodle: Dentro de los talleres de verán todas las actividades que puede realizar un docente dentro de la plataforma.
PROYECTO PILOTO DE EDUCACIÓN VIRTUAL EN EL INSTITUTO TECNOLÓGICO DE MATEHUALA
Número de Registro de Obra INDAUTOR: 03-2015-021212172700-01 Número de Registro de Obra INDAUTOR: 03-2015-021212172700-01