Paralelización de algoritmos evolutivos como práctica para una asignatura de Arquitectura de Computadores.

Resumen tomado de la publicación

Desarrollo de materiales didácticos desde una perspectiva basada en modelos.

Esta tesis doctoral, enmarcada en el área de la Enseñanza Asistida por Ordenador, está relacionada con el desarrollo de materiales didácticos, para facilitar la ejecución en los procesos educativos basados en e-Learning. El objetivo general de la tesis es definir un marco conceptual para herramientas de autoría que ayuden a los profesionales encargados del desarrollo a afrontar el proceso y a obtener materiales didácticos caracterizados por su potencial de reutilización y por servir como soportes efectivo a los procesos educativos en los que serán utilizados. El método utilizado está compuesto por cinco pasos: entrada de requisitos, selección de recursos, composición, evaluación y generación de anotaciones semánticas. Estos pasos utilizan las respuestas de los desarrolladores a un conjunto de preguntas sobre los requerimientos del material que son descritos utilizando un conjunto mínimo de elementos del modelo. Los algoritmos definidos para los cinco pasos del método permiten definir guías y mecanismos pueden ayudar a los desarrolladores en la elección de cuál es el procedimiento que deben seguir durante la etapa de selección de acuerdo con sus necesidades específicas; guías y mecanismos para la agregación e integración de los recursos en la estructura del material durante la etapa de composición; mecanismos que permiten llevar a término la evaluación del material obtenido en relación con su utilidad pedagógica y la usabilidad de su interfaz, además de facilitar las labores de rediseño en aquellos casos en que dichas cualidades no sean las adecuadas para que el material sirva de soporte efectivo a un determinado proceso educativo. La capacidad del modelo para describir de forma general y clasificar los materiales fue contrastada por medio del conjunto de pruebas realizadas con una ontología basada en el modelo y un razonador. La capacidad del método para guiar el proceso de desarrollo y la adecuación de las soluciones ofrecidas a las etapas del desarrollo: selección y composición fue comprobada en el análisis de los resultados de las encuestas de evaluación de cuatro casos prácticos en los que se utilizó el método mencionado. En este estudio se han utilizado herramientas como: RELOAD [108], CopperAuthor [49], Aloha [7]y OLAT QTI Editor [90]. Estas herramientas tienen en común la implementación técnica y exitosa de los siguientes estándares o especificaciones e-Learning: IMS LD, IMS LOM, IMS QTI o ADL SCORM. El marco conceptual propuesto por esta tesis organiza y ofrece soporte para la ejecución de las diferentes etapas del desarrollo de materiales didácticos que son potencialmente reutilizables y sirven de soporte efectivo a un determinado proceso educativo. Al analizar la generalidad de la solución propuesta se observan dos posibles tipos de su aplicación: la primera, en el desarrollo de materiales didácticos en dominios de conocimientos diferentes a Ciencias de la Computación y la segunda, en la Web Semántica para el desarrollo de artefactos estructurados de cualquier dominio de aplicación. La primera forma de aplicación será posible en los siguientes dominios: Ingeniería de Computadores, Ingeniería del Software, Sistemas de Información y Tecnologías de Información puesto son disciplinas similares al domino utilizado en la solución. La segunda forma de aplicación de la solución propuesta puede ser en la Web Semántica para obtener de manera automática o semi-automática artefactos software cuyas características generales y estructura pueda ser descritas o modeladas en formato XML.

Evaluación de competencias básicas en los grados de Informática de la UPM.

La evaluación de las competencias básicas tal y como se define en el RD 1393/2007, de 29 de octubre (BOE núm. 260, de 30 octubre 2007), por el que se establece la ordenación de las enseñanzas universitarias oficiales es una tarea que tendrán que abordar todas las universidades de cara a la posterior evaluación por la ANECA para mantener la acreditación de sus títulos de grado. En este trabajo se ilustra el protocolo que se ha diseñado y ejecutado para evaluar dichas competencias en los tres títulos de grado de la Universidad Politécnica de Madrid relacionados con la informática: Grado en Ingeniería de Computadores, Grado en Ingeniería del Software y Grado en Ingeniería Informática.

Analizar y comparar el lenguaje de alto nivel SystemC frente a los de HDL. aplicación al diseño de sistemas de computo

La complejidad de los sistemas actuales de computación ha obligado a los diseñadores de herramientas CAD/CAE a acondicionar lenguajes de alto nivel, tipo C++, para la descripción y automatización de estructuras algorítmicas a sus correspondientes diseños a nivel físico. Los proyectos a realizar se encuadran dentro de una línea de trabajo consistente en estudiar la programación, funcionamiento de los lenguajes SystemC y SystemVerilog, sus herramientas asociadas y analizar cómo se adecuan a las restricciones temporales y físicas de los componentes (librerías, IP's, macro-celdas, etc) para su directa implementación. En una primera fase, y para este TFG, se estudiarán los componentes que conforman el framework elegido que es SystemC y su inclusión en herramientas de diseño arquitectural. Este conocimiento nos ayudará a entender el funcionamiento y capacidad de dicha herramienta y proceder a su correcto manejo. Analizaremos y estudiaremos unos de los lenguajes de alto nivel de los que hace uso dicha herramienta. Una vez entendido el contexto de aplicación, sus restricciones y sus elementos, diseñaremos una estructura hardware. Una vez que se tenga el diseño, se procederá a su implementación haciendo uso, si es necesario, de simuladores. El proyecto finalizará con una definición de un conjunto de pruebas con el fin de verificar y validar la usabilidad y viabilidad de nuestra estructura hardware propuesta.

Sistema de monitorización de redes informáticas. Caso real 'Turismo Andaluz'

Este Trabajo Fin de Grado, describe la implantación de un sistema de monitorización de redes informáticas. Se definirán los principales conceptos de monitorización, y se argumentará la elección de la herramienta finalmente seleccionada para llevarlo a cabo. Detallaremos el proceso de instalación, configuración y puesta en producción. Por último, se mostrará cómo funciona el sistema ya instalado sobre la red informática de la Empresa Pública de Turismo Andaluz, S.A., cubriendo las necesidades de control de sistemas desde su sede principal, sita en Málaga, al resto de provincias andaluzas, donde posee diversas sedes secundarias.

Control y procesamiento de vídeo en cámaras IP desde una plataforma Android

La aplicación Control Camera IP, desarrolla como Proyecto Fin de Carrera en la ETS. De Ingeniería Informática de la Universidad de Málaga, fue concebida como una interfaz de usuario para la monitorización y control de cámaras IP de forma remota, pudiendo ésta ejecutarse en diferentes plataformas, incluyendo dispositivos móviles con sistemas Android. En aquel momento sin embargo, las plataformas Android no disponían de una librería oficial dentro del marco de la herramienta de desarrollo utilizada (la biblioteca de desarrollo multiplataforma Qt), por lo que fue utilizada una versión alternativa no oficial denominada Necessitas Qt for Android. Hoy, con la versión 5 de Qt, existe la posibilidad de dar soporte a las plataformas Android de forma oficial, por lo que es posible adaptar la aplicación a esta nueva versión. En este Trabajo Fin de Grado, se ha adaptado la aplicación Control Camera IP a la versión 5 de Qt, logrando así crear plataformas para dispositivos Android de forma oficial. Además, se hace uso de la biblioteca OpenCV para el desarrollo de varios métodos de procesamiento sobre la imagen recibida por la cámara IP, así como algoritmos de detección de movimiento y de caras de personas, haciendo uso de técnicas de visión por computador. Finalmente, se introduce la posibilidad de utilizar APIs estandarizadas para la conectividad de la aplicación con cámaras IP de bajo coste, adaptando algunas de sus funciones a la aplicación Control Camera IP.

Seguridad en una red universitaria

Las redes de comunicaciones son muy importantes para las empresas. Se solicita una red de altas prestaciones que pueda llevar muchos sistemas sobre ella (cámaras de seguridad, video, voz, datos, SCADA, wifi). Ahora también necesitamos que la red sea segura. Cuando hablamos de seguridad no solo nos referimos a evitar ataques o virus, también hablamos de cómo puede afectarnos el incendio de un centro de proceso de datos. Basándonos en la ISO 27001:2013 daremos las principales pautas para que la gestión de esta red sea segura. En este trabajo hemos securizado una red universitaria que usa tecnología MPLS.

MUSEUM: Una aplicación de visionado de contenidos multimedia para Smart TV

Tradicionalmente, la televisión ha sido siempre el mejor medio (y hasta no hace mucho, el único) para visionar contenidos. Varios elementos, como áreas de visionado cada vez mayores, distintas posibilidades de conectividad y su presencia en la principal estancia del hogar lo siguen manteniendo como el dispositivo ideal para visionar contenidos. Gracias al acceso a internet que incorporan los últimos modelos se abre un nuevo abanico de posibilidades, permitiendo el acceso (en teoría, depende de las capacidades de cada aparato) a todo el contenido disponible en la red. Esto, junto a la gran área de visionado que ofrecen, lo hacen el elemento ideal para ver contenidos de forma grupal (tanto elementos educacionales como de ocio, para la familia, amigos o cualquier grupo de personas). Aunque cada día los fabricantes convergen hacia un estándar común que permita que una misma aplicación se ejecute en una televisión de cualquier marca sin tener que ser adaptada, lo cierto a día de hoy es que no existe una compatibilidad 100% entre aparatos, por lo que se elige para el desarrollo la plataforma más extendida hasta el momento, Smart TV de Samsung. No obstante, con pequeñas modificaciones en la aplicación se podría hacer compatible con aparatos de otras marcas. En este trabajo fin de grado se ha desarrollado un sistema que simula una visita virtual a un museo, donde se puede acceder a los contenidos disponibles en las distintas salas en forma de vídeos, fotografías o audios a la vez que se ofrece la opción de ver una descripción en texto sobre el contenido. El contenido multimedia se almacena en un repositorio externo (servidor) que envía a la televisión dicha información bajo petición. La estructura del contenido es adaptable de forma que, con pequeños cambios, un programador puede modificar la aplicación para ajustarla a otros casos de uso.De manera más específica:  Un usuario con capacidades de administración en el servidor puede: o Añadir datos de nuevos museos o Organizar la estructura del museo en distintas salas. o Añadir contenido multimedia a cada sala.  Un usuario que instala la aplicación en su TV puede: o Navegar por los distintos museos y salas definidos en la aplicación. o Visualizar el contenido multimedia (vídeo, fotos, audio, texto) que ofrece cada sala.

Aplicación de administración con Angular, Node y Express para una aplicación Django

En este trabajo de fin de grado se ha desarrollado una aplicación de administración que sustituye a las que ofrecen por defecto las aplicaciones creadas con el framework de desarrollo web Django. La aplicación está compuesta por dos partes: un servidor, desarrollado con Node y Express, que ataca a la base de datos MySQL de la aplicación Django (es el nexo de unión entre ambas), y expone una API que es utilizada por la otra parte que compone la aplicación, la parte del cliente. La API es totalmente privada, siendo necesario un token de autenticación válido para poder obtener una respuesta satisfactoria de la misma. La generación del token también es tarea del servidor. El cliente, que es la parte que ve el usuario final, está desarrollada usando el framework Angular. La interfaz de usuario utiliza Bootstrap, por lo que su visualización es correcta en cualquier tipo de dispositivo, tanto de escritorio como móvil. En definitiva, se ha desarrollado una aplicación JavaScript End-to-End, empleando las últimas tecnologías web, mejorando ostensiblemente, las prestaciones que ofrece un panel de administración generado automáticamente por una aplicación Django.

Análisis, diseño y desarrollo de un sistema de seguimiento de acciones formativas en teleformación (SAFT)

El proyecto plantea la realización de un sistema de seguimiento de acciones formativas de teleformación, donde el requisito inicial es suministrar un servicio web que implementa las operaciones necesarias para el seguimiento de estas acciones formativas. La entidad principal que define este servicio podrá conectar a múltiples empresas de formación que imparten este tipo de acciones formativas y deben suministrar este servicio. El proyecto plantea el análisis completo del sistema para una determinada empresa de formación que incluye el servicio web, la plataforma formativa y demás subsistemas que se consideren necesarios. En nuestro caso una aplicación web adicional para la gestión de las acciones formativas, desarrollada con tecnología Microsoft. El servicio web se desarrolla con protocolo SOAP y tecnología Php. Se plantea el análisis completo del sistema y el diseño y desarrollo del servicio web y de la funcionalidad principal de la aplicación web de seguimiento.

Aplicación móvil para la gestión de los gastos en pisos compartidos

En esta memoria se describe el diseño y las pautas seguidas para la construcción de una aplicación móvil que permite la creación de grupos de personas para la gestión de los gastos, facturas y deudas comunitarias. Con un soporte Front-End en Android, un Back-End desarrollado en PHP y un almacenamiento de la información en una base de datos NoSQL, concretamente en MongoDB. El proyecto se ha realizado en grupo, separando los módulos Front-End y Back-End en dos proyectos distintos. En este proyecto desarrollamos el módulo Back-End. En él encontraremos el diseño para la construcción de la arquitectura REST y dar solución a la comunicación cliente y servidor de la aplicación. Además se ha añadido la componente PaaS (Platform as a Service) para acercar el desarrollo de este proyecto a un entorno de producción más real, afrontando así problemas reales. Al tratarse de un proyecto en equipo, el uso de metodologías ágiles cobra más importancia, por ello en este proyecto se ha hecho uso de la metodología Scrum.

Software de apoyo a la decisión para el establecimiento de pautas correctoras de vacunación

En la actualidad, cualquier ámbito profesional cuenta con herramientas software especializadas que mejoran la productividad en la realización de tareas repetitivas o facilitan la ejecución de tareas críticas con un alto grado de especialización. Entre estos sistemas software especializados se encuentran las herramientas informáticas que sirven de apoyo a la toma de decisiones, a veces basadas en sistemas expertos, que pueden alcanzar un grado de eficiencia y exactitud incomparables con procesos de elaboración artesanal. En este proyecto se detalla la creación de un sistema de ayuda a la toma de decisión clínica para la elaboración de pautas vacunales aceleradas en personas que no se encuentran correctamente vacunadas según su calendario de vacunación. Esta herramienta se sirve de una serie de algoritmos, extraídos de conocimiento experto y encargados de calcular un calendario de vacunación acelerado a medida del paciente, según su edad, género y dosis previamente administradas. Estos algoritmos son totalmente configurables y pueden ser adaptados a cualquier tipo de calendario vacunal y vacunas que formen parte de él. La herramienta software desarrollada en este trabajo pretende dar servicios a dos tipos de usuario. Los usuarios con perfil enfermero podrán acceder a la herramienta para la elaboración de pautas de vacunación acelerada. Los usuarios con perfil administrador podrán definir para cada una de las vacunas dadas de alta en el sistema los algoritmos de pautas de vacunación aceleradas según la edad del paciente y las dosis previamente recibidas dentro de cada rango temporal. El objetivo principal del proyecto consiste en contribuir, mediante un software de ayuda a la toma de decisión, a reducir el índice de error humano en el diseño de pautas de corrección vacunales, suministrando para ello unas pautas exactas y adecuadas a las circunstancias del paciente y su historia vacunal previa.

Gestión de recursos de una unidad de rescate en montaña

Este Trabajo de Fin de Grado va enfocado al desarrollo de un sistema eficaz para gestionar los recursos que componen una Unidad de Rescate en Montaña (URM). Estos recursos son tanto los medios humanos como los materiales, los primeros son los rescatadores, los segundos el material especializado que se emplea en las maniobras de rescate. Mantener información actualizada del estado del material es básico para garantizar la seguridad de las intervenciones de este tipo de unidad. Además saber qué cantidad, tipo y ubicación de dicho material, es básico documentar el empleo de este facilita la trazabilidad de su uso cumpliendo la normativa vigente que regula el trabajo en altura. Como modelo de forma de trabajo de una URM se tomará la perteneciente al Consorcio Provincial de Bomberos de Málaga (CPB Málaga). El sistema desarrollado es una aplicación web que bajo entorno Java Enterprise Edition (Java 2EE) que se ejecutará en un servidor Apache Tomcat y empleará una base de datos en MySql para almacenar la información, de esta forma se facilita el acceso distribuido de la gestión a los diferentes usuarios y el mantenimiento del sistema al estar todo centralizado, además de las ventajas que da un sistema desarrollado en Java que puede ser desplegado con independencia del sistema operativo empleado.

Simulador cinemático de un robot manipulador industrial

Este trabajo fin de grado trata sobre la implementación de un simulador cinemático de un robot manipulador industrial, orientado al aprendizaje de los principios de programación y desarrollado mediante la herramienta de software matemático MATLAB, dicho simulador debe tener como características principales ser capaz de emular las características de programación que incorporan los lenguajes a nivel robot y resultar fácilmente accesible a los alumnos de las ingenierías. Asimismo, el simulador tendrá la capacidad de definir los objetos que integran el entorno físico que rodean al robot con el objeto de simular la interacción cinemática del brazo manipulador con dicho entorno. Para ello, primero se realizará un estudio de los lenguajes de nivel robot, en este caso concreto V+, con el objeto de elaborar un catálogo de funciones y estructuras relevantes, concretamente se trataran las estructuras de datos, funciones del robot, etc. A partir de estos, se elaborarán las especificaciones que debe cumplir el simulador cinemático. Por último se realizarán unas prácticas sobre el simulador orientadas al aprendizaje y elaboración de los manuales de usuario del mismo.

Estructura y arquitectura de computadores : guía práctica para alumnos de primero y segundo curso de Grado en Ingeniería Informática de Gestión y Sistemas de Información

Grados recientes como el de Ingeniería Informática de Gestión y Sistemas de Información, y dada la orientación profesional que va a obtener el/la egresado/a para su incorporación en el mundo de la industria, requieren una revisión del enfoque de determinadas materias relativas a, por ejemplo, cómo está estructurado un computador, qué elementos lo conforman, cómo interactúan, etc.; dando al alumnado una visión amplia sin buscar la exhaustividad (propia de otras titulaciones) pero manteniendo un rigor tanto técnico como científico según la materia tratada.