miércoles, 14 de julio de 2010

SIMULADORES DE NEGOCIO
¿Cómo nacen los simuladores de negocio?
Este método surge en los años 60 en la industria aeronáutica, cuando se enfrentaba al problema de cómo reducir el nivel de error humano en los vuelos comerciales. Así pues, se llevó a cabo la simulación, sin que ello implicara riesgo alguno para las tripulaciones, las aeronaves y los objetivos comerciales de cada compañía. En los años 80, este modelo de aprendizaje se trasladó a las Escuelas de Negocio Internacionales.
¿Para qué sirve un simulador?
Se plantea como un juego, pero no es un simple juego. Este método es utilizado como una herramienta dinámica de formación, que es tanto más instructivo cuanto más fielmente reproduzca las condiciones del mercado y la competencia. Un simulador empresarial genera respuestas en función de las decisiones que introducen los equipos competidores.
Cada equipo que decide tomar parte del juego necesita, para llevar su empresa al éxito, gestionar en un entorno turbulento, donde debe aprender a reaccionar ante el cambio. Frente a un mercado en continuo movimiento, resulta tentador tratar de buscar refugio en formas de gestión burocrática, o en seguir al pie de la letra lo que puede leerse en los libros.
El objetivo del Simulador no es “entretener” a los jugadores, sino enfrentarles, de un modo “entretenido”, a nivel de laboratorio (sin costes reales), a situaciones gerenciales que deben aprender a resolver.
VentajasAnalizando las ventajas que suponen para los propios participantes y para las empresas:
Para los participantes:
- Mejorar la técnica para plantear e implantar estrategias de negocio en el proceso de dirección de empresas.
- Reconocer la forma en cómo se ve afectado el desempeño de una compañía por las decisiones que se toman en cada una de las áreas funcionales.
- Entender la importancia de las relaciones entre departamentos (Recursos Humanos, Financiero, Logística, Producción, Ventas).
- Incrementar la capacidad en el proceso de la toma de decisiones.
- Desarrollar habilidades para el trabajo en equipo.
Para las empresas:
- Incluir en sus programas de capacitación un simulador de negocios como herramienta para formar a sus ejecutivos.
- Permitir a sus empleados el desarrollo de nuevas habilidades gerenciales y directivas.
¿Qué hace un simulador de negocios?
Coloca virtualmente a los participantes en el lugar del equipo gerencial de una empresa, exigiéndoles la toma de decisiones propias de la conducción del negocio, brindándoles una respuesta inmediata de los resultados obtenidos.
La seguridad y confianza adquirida a través de sucesivas decisiones, facilita la inmediata transferencia de la experiencia adquirida a la gestión real de la empresa.
Tipos de simuladores
Los simuladores se pueden clasificar en:
- Generales: están orientados a mostrar el uso de las estrategias a nivel de negocios y las principales decisiones que debe tomar la dirección general de una empresa. Destacan Business Policy Game, Business Strategic Game, CEO, Treshold y el Multinational Management Game.
- Específicos: están enfocados a similar las actividades de un área específica de una empresa como marketing, finanzas y producción. Los simuladores más destacados orientados al marketing son Marketing Game y Marketing Simulation; a finanzas, Fingame; a finanzas internacionales, Forad; para los negocios internacionales Intopia; y, finalmente, para el área de contabilidad, The Management / AccountingSimulation.
Los simuladores de negocios o juego de negocios (businessgame en inglés) son herramientas de apoyo en el proceso de aprendizaje, dado que permiten establecer un ambiente virtual de negocios a fin que los estudiantes tengan la oportunidad de participar, a través de un conjunto de decisiones, en el proceso de dirección de una empresa o de una área específica de la misma.
Así, el propósito básico de los simuladores es desarrollar en los participantes las habilidades de dirección y de toma de decisiones. Esto se consigue cuando los estudiantes son conscientes de que una decisión de una área en particular de una empresa afecta a todas las demás áreas, así como al relacionar los aspectos teóricos de la dirección de una empresa con los aspectos prácticos que ocurren en la vida real.
También, los simuladores tienen el propósito de mostrar los aspectos claves que se deben tomar en cuenta durante las decisiones que toman los directivos de una empresa para implantar las principales actividades que se llevan a cabo durante la administración de la misma, considerando tanto los factores internos que lo afectan, así como de las variables más importantes del contexto que influyen en su desempeño. De esta manera, los simuladores permiten mostrar el impacto que causan las decisiones directivas sobre el desempeño global de una empresa.
Durante la simulación se toman decisiones que están relacionadas con la formulación y la ejecución de las principales acciones globales y por área que los directivos de las empresas llevan a cabo en un contexto de competencia y de cambio en las variables del entorno que las afectan. Es decir, que las decisiones que deben tomar los participantes en la simulación están relacionadas con los aspectos claves de la dirección general de un negocio o de una área específica de una empresa como las de finanzas, recursos humanos, operaciones, logística, y mercadotecnia.
En este sentido, se debe señalar que las decisiones que se consideran durante la simulación de negocios están relacionados con aspectos que comúnmente se toman en cuenta tanto por la dirección general, así como por las gerencias funcionales durante el desempeño de las funciones que se realizan en el proceso de administración de un negocio.
Durante el desarrollo de la simulación a los participantes agrupados en equipos de trabajo se les asigna una empresa en una industria determinada. Luego se requiere que los miembros del equipo adopten el papel de un equipo de gerentes a fin que analicen la información del área que les corresponde, y finalmente tomen las decisiones más convenientes que correspondan a la administración del área que tienen a cargo, considerando tanto las decisiones de las demás áreas, así como el objetivo general de la empresa.
Los objetivos que se buscan en los cursos basados en simuladores de negocios son los siguientes:
Fortalecer la capacidad de toma de decisiones de los participantes,
Incentivar el trabajo en equipo y
Entender las diferentes relaciones que se establecen entre las áreas de una empresa.
Los juegos de negocios son, en su mayoría, programas de computación que se construyen usando un lenguaje de programación. Dichos programas son elaborados considerando tanto la relación que existe entre los factores internos de operación de una empresa así como de algunas variables del entorno que las afectan en su operación.
En general, se puede decir que los simuladores de negocios son modelos que se construyen a partir de especificar un número de variables relevantes internas y también externas, las cuales deben permitir simular la operación de una empresa en un contexto cambiante y de competencia con otras compañías similares.
Así, en el diseño de los algoritmos del programa se deben considerar todas las interacciones posibles entre las variables seleccionadas, a fin que el modelo represente tanto las distintas operaciones que desarrolla una empresa, así como el efecto de los cambios del ambiente sobre la misma.
Los simuladores de negocios se pueden clasificar como:
Generales: cuando están orientados a mostrar el uso de las estrategias a nivel de negocios y las principales decisiones que debe tomar la dirección general de una empresa. Entre los principalestenemos al Business Policy Game, Business Strategic Game, CEO, Treshold y el Multinational Management Game.
Específicos: cuando están enfocados a simular las actividades de un área específica de una empresa como marketing, finanzas y producción. Entre los principales simuladores de este tipo tenemos al:
Markstrat, Brandmaps, Marketplace, Shoes, marketing game y Marketing Simulation: orientadosa simularlasactividades de marketing.
Fingame: para el área de finanzas.
Forad: enfocado al área de finanzas internacionales.
Intopia: para los negocios internacionales.
The Management/AccountingSimulation: para el área de contabilidad




Sistemas de Información para el apoyo a la toma de decisiones gerenciales



Introducción:
Son incuestionables los enormes cambios que están ocurriendo, ya hace algunos años, en todo el mundo y que han provocado un cambio radical en la forma de gerenciar las instituciones, de lo que no escapan las científicas (Kiernan, 2000; Souza et al., 2001; Nunes, 2003).
El poder del conocimiento, preconizado por Peter Drucker desde mediados del siglo XX (Nascimento, 2002), nos obliga a desarrollar sistemas eficientes y eficaces de gestión de la información, como un pilar fundamental para lograr una buena gestión del conocimiento en nuestras organizaciones.
Los Sistemas de Información tienen una enorme importancia en el incremento de la capacidad organizacional frente al cambio del entorno. La voluntad de lograr un sistema de información útil, que permita obtener una ventaja competitiva, implica la posibilidad de ofrecer múltiples, frecuentes, oportunas y relevantes informaciones.
Cualquier institución científica que abogue por alcanzar niveles elevados de eficiencia y eficacia en la gestión de sus funciones sustantivas debe considerar el desarrollo de iniciativas dirigidas en este sentido.

Organización de los SI.
Hasta la década de los ochenta los directivos no necesitaban saber mucho sobre como la información se obtenía, procesaba y distribuía en sus instituciones y la tecnología que se requería era mínima puesto que la información en sí no se consideraba como un activo de importancia para las organizaciones. Ya a partir de los años noventa, con el surgimiento y reforzamiento de la globalización de las economías que se han transformado de fundamentalmente industriales a basada en la información y el conocimiento, pocos directivos pueden darse el lujo de ignorar como se maneja la información en sus instituciones (Laudon y Laudon, 1996). Como los SI pueden cambiar potencialmente la estructura organizativa y las prácticas institucionales, a menudo su introducción se enfrenta con una resistencia considerable (Boar, 1994).
Hay que tener en cuenta que en muchas ocasiones los SI no fracasan fundamentalmente por las fallas tecnológicas del sistema informático y de comunicación, sino más bien en la dimensión política y cultural (Piattini y Del Peso, 1999, Jensen y Sage, 2000). Entre los criterios de éxito de un sistema de información están el nivel de uso del mismo, la satisfacción de los usuarios, las actitudes favorables de los usuarios y los objetivos alcanzados, y entre las causas más comunes de fracaso, la incapacidad de la alta dirección de enlazar los propósitos de dichos sistemas con los planes estratégicos de la institución (Laudon y Laudon, 1996).
Un SI implica cambios en los puestos, habilidades, administración y organización. Las instituciones deben comprender porque el desarrollo de SI es una forma de cambio organizacional que implica a muchas personas diferentes en la institución, por lo tanto es importante identificar cuales son los grupos que están involucrados en el desarrollo de sistemas y formalizar sus responsabilidades (Espinosa y Medina, 1999; López, 1999).

Las TIC y la calidad en los SI.
La revolución generada por las transformaciones actuales tiene un enfoque amplio llegando al mundo organizacional, mucho más en el mundo de los negocios, pero no totalmente en el sector científico y académico, lo cual no significa que no existan importantes esfuerzos e iniciativas en este sentido. Hoy más que nunca, las TIC facilitan que el diseño de los sistemas puedan tener en cuenta los requerimientos de información de los distintos niveles de dirección. En consecuencia, los sistemas son evaluados a través de la aplicación de criterios tales como: oportunidad, calidad y confiabilidad. Estas tecnologías facilitan los procesos de trasmisión e intercambio de la información (Al-Hawamdeh, 2002).
Estas tecnologías han hecho posible que las mismas sean utilizadas a costos relativamente bajos en comparación con sus potencialidades (Castañeda, 2001) y por lo tanto disponibles en mayor o menor grado a casi todas las instituciones, llegando a existir (Gudiño et al., 1997), una correspondencia entre el desarrollo de estas tecnologías y la producción de nuevos conocimientos. Las tecnologías basadas en la Web han reducido dramáticamente el costo de las aplicaciones y su mantenimiento tanto en el área del desarrollo de las aplicaciones como en la de la infraestructura tecnológica. Ahora es posible contar con interfases de usuarios consistentes que pueden ser simultáneamente utilizadas por los miembros de la institución a través de un explorador o browser de fácil acceso y manejo. Existe una gran cantidad de herramientas comerciales y no comerciales disponibles que simplifican la creación de las páginas Web estáticas, siendo obligatorio que las mismas sean generadas dinámicamente.
Si bien es importante tener en cuenta los costos de las infraestructuras, no se puede perder la calidad de la información, la cual constituye uno de las factores de éxito más importante de los SI. Muchas de las instituciones se enfrentan al grave problema de "polución de datos" (Piattini y del Peso, 2002), la cual es motivada por la facilidad y el bajo costo para la captura de datos, la redundancia incontrolada de los mismos y la existencia de grandes cantidades de datos históricos con información no relevante, los cuales al igual que en los organismos biológicos, si no se usan se atrofian (Orr, 1998). Bajo la ausencia total de un mecanismo de calidad, esta polución puede llegar a tener consecuencias desastrosas.
Indudablemente que mejorando la calidad de la información se contribuirá a mejorar la satisfacción de los usuarios del SI. Los aspectos de calidad se han centrado en la calidad de los programas (Sneed y Foshag, 1998), descuidándose el aspecto de la calidad de la información. Ha llegado el momento de considerar la calidad de la información como un objetivo principal a perseguir y no como un subproducto del proceso de creación y desarrollo de bases de datos. La necesidad actual de tomar decisiones en poco tiempo para poder hacer frente a la agresividad del entorno hace necesaria la inmediatez de la información procesada con una gran dosis de veracidad.
Entre las características de calidad deseables en una vista de datos ideal están (Redman, 1996):
· Relevancia: proporción de datos necesarios para la aplicación.
· Facilidad: obtención fácil de los valores de los datos.
· Claridad: términos claramente definidos.
· Totalidad: inclusión de todos los elementos de datos necesario.
· Esencialidad: exclusión de los elementos de datos innecesarios.
· Precisión: dominio de valores suficientemente grande para soportar aplicaciones.
· Identificación: facilidad de identificación de las entidades.
· Robustez: vista suficientemente amplia como para no requerir cambios periódicos.
· Flexibilidad: facilidad para la modificación.
· Homogeneidad: definición de los tipos de entidad con los atributos necesarios.
Todas las características enunciadas son deseables para una vista ideal, lo cual no significa que un buen SI tenga que poseerlas todas, lo importante es su identificación, priorización y trabajo por la inclusión de la mayor cantidad posible de las mismas.

Los SI y la toma de decisiones.
Los SI van mucho más allá que el diseño y desarrollo del subsistema informático. Un SI puede definirse (Laudon y Laudon, 1996) como "un conjunto de componentes interrelacionados que permiten capturar, procesar, almacenar y distribuir información para apoyar la toma de decisiones y el control de una institución", además de ayudar a dichos directivos y personal a analizar problemas, visualizar cuestiones complejas y crear nuevos productos en un ambiente intensivo de información. La gestión de la información está orientada al control, preservación y retención de la información (Bouthillier y Shearer, 2002)
Las necesidades de información pueden ser relativas a hechos presentes o a situaciones futuras, con el objetivo de realizar una dirección proactiva. Las necesidades de información se agrupan según las unidades organizativas de la institución y las aplicaciones que cada una de ellas lleve a cabo. Resulta importante la necesidad de información sobre el entorno, implicando un mecanismo de observación que provea constantemente información relativa a los principales factores estratégicos: competencia, tecnología y política, entre otros. Igualmente, resulta una constante el análisis de información sobre aspectos claves de la organización como I+D, producción, recursos humanos y finanzas, entre otros. La elección o combinación de diversos procedimientos, lógicamente dependerá de las condiciones específicas de cada institución y de los individuos que la componen.

Sistema de Información Gerencial (SIG).
El análisis de las necesidades y fuentes de información resultan importantes para cualquier SI, pero son particularmente fundamentales para los sistemas de información gerencial (SIG). Desde el surgimiento de dicho término han existido un gran número de definiciones que acentúan alguno que otro aspecto (Nestel, 1991, Gijsbers, 1991 Laudon y Laudon, 1996). Una definición aplicable a nuestro sector (Bolívar y otros, 1997) sería “Un SIG es una base de datos actualizada y un sistema de análisis y evaluación para proporcionar a los actores del proceso de investigación (investigadores y gerentes) y sus clientes, información oportuna sobre insumos, actividades y resultados de la investigación para apoyar la toma de decisiones apropiadas”. Un SIG puede estructurarse según las funciones organizacionales que apoya y que varían de acuerdo con la misión y el formato de las instituciones, no existiendo por lo tanto un patrón único para todas ellas. Para una organización de investigación agropecuaria las funciones pueden ser descritas a través del modelo de análisis de contexto, insumos, procesos y productos, modelo que podría ser adaptado para cualquier tipo de organización de investigación, sin embargo quizás no resultara idóneo para instituciones comerciales .
Los SIG no solamente están destinados a proporcionar información, sino también capacidades de comunicación electrónicas, análisis de datos y organización (Watson et al.,1991), de manera tal que favorezca el proceso de toma de decisiones. Las redes y los nuevos enfoques para almacenar y acceder datos hoy en día han madurado, permitiéndose de manera sencilla el uso compartido de los datos y el procesamiento rápido de los mismos debido al poder de cómputo alcanzado y la visualización en formatos gráficos en formas fáciles de entender. Los SIG actuales deben permitir que la información pueda ser tabulada y copiada o exportada hacia otras herramientas que favorezcan el análisis de los datos, dando más posibilidades tanto a los directivos como a los empleados que se encuentran distanciados del máximo nivel de dirección (Laudon y Laudon, 1996). Quedaría entonces garantizar que el dato que se registra esté lo más cercano posible al tiempo real en que se ejecutan los procesos.
En resumen, los SIG ayudan a los directivos y empleados con problemas estructurados que ocurren generalmente a nivel táctico y le proporcionan datos de fuentes internas y externas, así como un entorno generalizado de computación y de comunicaciones que puede ser aplicado a un conjunto diverso de problemas. Ayudan a hacer pronósticos de tendencias e identifican oportunidades, al mismo tiempo que ayudan a detectar problemas en la ejecución de los procesos establecidos. Facilitan el seguimiento del desempeño organizacional e incrementan el control de los diferentes niveles de dirección para apoyar que la toma de decisiones sea coordinada, pero descentralizada y que ocurra en los niveles operativos más bajos de la institución.

Desarrollo de un SIG en un centro de investigación agropecuaria.
Identificación de las necesidades de información:
Se diseñó y aplicó una encuesta abierta a los directivos y líderes científicos del centro, agrupada en tres preguntas básicas, dirigidas a conocer la información que requiere y la que genera. En las mismas se especificaban 30 Aspectos Generales, los cuales se corresponden con los objetivos centrales. Para la información identificada se debe definir por el directivo, su nivel de Jerarquización, la Frecuencia de actualización y el Destino de la misma. La desagregación de cada uno de estos aspectos es la siguiente:

Jerarquización
1. Imprescindible para poder tomar decisiones
2. Importante conocer para el proceso de toma de decisiones
3. Necesario para información general de los directivos
Periodicidad
Se = Semanal Q = Quincenal
M = Mensual T = Trimestral
Sm = Semestral A = Anual
Destino
D = Directores T = Jefes de Temas
G = Jefes de Grupos P = Líderes de proyectos
Se realizó el procesamiento de la información obtenida y se obtuvieron las frecuencias (Total, Prioridad y Periodicidad), después de integrar las respuestas semejantes, observándose un total de 113 aspectos divididos según su frecuencia de la siguiente forma:

Frecuencia
Cantidad de aspectos
%
=> 20
16
14%
15 – 19
10
9%
10 – 14
11
10%
5 – 9
17
15%
1 – 4
59
52%

Se procedió a la caracterización de esta información, a partir de los siguientes aspectos, tomados de entrevistas a los responsables de cada una de estas informaciones en el centro:
Existe actualmente
Si o No
Estado de la información
Manuscrita, electrónica (en que Sistema) e impresa.
Periodicidad de recogida y aparición
diaria, semanal, quincenal, mensual, semestral y anual
Fuente de la información
Fuente primaria. Periodicidad de la fuente primaria, forma de los datos, niveles de manejo de la información.
Quien procesa la información en el CENSA.
Individuo y Dirección

Caracterización del Sistema:
Se concibió, en una primera fase, estructurar un Sistema para el Soporte de Decisiones (Villardefrancos y Villar, 2000), dirigido a la planificación operativa, con información exacta, confiable y fácil de obtener, fundamentalmente con información interna de la organización y con efecto a corto plazo. La idoneidad de la toma de decisiones estará en función de la preparación, experiencia e información que posea el directivo.
El Sistema tiene como objetivos, el facilitar la toma de decisiones a partir de informaciones necesarias actualizadas, así como ampliar y mejorar el uso de la Intranet del centro e incrementar la productividad administrativa.
Se definieron los principios básicos del Sistema, que se resumen en:
· Comunidad de intereses: De todos y para todos
· Carácter sistémico: Interrelación de las informaciones. Integración
· Confidencialidad: Informaciones con diferentes niveles de acceso
· Utilidad: Información relevante para la organización
· Patrocinio del CAG: Apoyo y control
· Responsabilidad individual compartida: Cada uno es responsable de la información que se introduce al sistema y del uso y divulgación que se dé a la información disponible en el mismo.
Igualmente, se definen varios aspectos que caracterizan la información a poner a disposición de los directivos del centro. Entre ellos podemos resaltar los siguientes:
· Actualización sistemática: La necesaria actualización permanente de la información.
· Capacidad de análisis: Información directa, estudios históricos e indicadores de comportamiento
· Disponibilidad: Información disponible permanentemente, de forma interactiva y de fácil explotación.
· Seguridad y Protección: Medidas para la seguridad de la información contenida.
· Aseguramiento de la calidad: Garantizar la calidad de la información que se introduce al Sistema
· Evaluación sistemática del impacto: Conocer el nivel de uso y explotación del Sistema en los directivos del centro, mediante encuestas de opinión.
La estructura del Sistema desarrollado la catalogamos del tipo de Red, según define Merino (2003).
Organización del Sistema:
Se definieron los Administradores de Contenido (Villán, 2000), que son los responsables de ubicar en la IntraNet las informaciones identificadas. Se concibió una primera fase para el establecimiento del Sistema y la estructuración de las informaciones mas solicitadas por los directivos. Se definieron dos formas de presentación de dichas informaciones, bases de datos y otros formatos reconocidos. Las informaciones se han estructurado en tres formatos diferentes:
§ Se puede escoger lo que se quiere y de que forma se quiere. Tiene filtros y posibilidades de gráficos.
§ Información directa. Se escogen criterios generales (Año, etc.). Se obtiene un documento (en su mayoría pdf) o listado en HTML.
§ Interactivo. Se introduce información por el usuario, que alimenta automáticamente el Sistema.
Con las acciones planificadas se garantizó tener cubiertas en un año, más del 75% de las informaciones solicitadas por nuestros directivos.
Se trabaja actualmente en una segunda fase de desarrollo del Sistema, dirigida a la incorporación de informaciones estratégicas, es decir, de importancia a más largo plazo. En este sentido, se identifica la información externa necesaria para iniciar su búsqueda e introducción al Sistema.
Métodos de seguridad y control de la calidad de la información:
Se define como el conjunto de procedimientos y tecnologías asociadas a la protección y seguridad de la información para la Organización, de forma tal que asegure la disponibilidad permanente del Sistema, así como el acceso al mismo. En este sentido, se identificaron cinco aspectos esenciales:
1. Definición de los sistemas operativos y servidores.
2. Estabilidad, confiabilidad y redundancia en los servidores.
3. Salva en soportes auxiliares de la información.
4. Configuración de usuarios, roles y permisos.
5. Recuperación ante desastres.
Existen una gran cantidad de factores técnicos y culturales que determinan la configuración de los elementos básicos que soportarán el mecanismo de seguridad del sistema. Los elementos identificados y la configuración seleccionada, son:

Elemento
Configuración seleccionada
Sistema operativo del servidor
Windows NT Server o Windows 2000 Server
Servidor de base de datos
SQL Server 7 ó SQL Server 2000
Sistema operativo del cliente
Windows 9x, Windows NT, Windows 2000 ó Windows XP
Modo de autenticación
Autenticación de NT
Protocolo de comunicación
TCP/IP
Tipo de red
Privada (Intranet)
Vía de acceso a los datos
Vía web. Deshabilitado el acceso vía Internet
Niveles de permisos
En función de los diferentes roles definidos

El sistema cuenta con dos tipos de información una textual y la otra estructurada en un sistema de base de datos gestionada a través de un servidor. Para la salva de la información estructurada en base de datos y la información textual se definen cuatro tipos de salvas: completa y diferencial de la base de datos, la del archivo de transacciones y la de un archivo o grupo de ellos. Con la salva completa se copian todas las páginas de la base de datos junto con cualquier parte del archivo de transacción necesario para hacer el proceso consistente. Por otra parte, la salva diferencial es mucho más rápida porque solo unas pocas páginas deben ser copiada. El servidor copiará todas las páginas que han cambiado desde la última salva completa. En la salva del archivo de transacción de copian todas las transacciones registradas hasta el momento. En la salva de un archivo o grupo de ellos se copian todas las páginas que los comprenden.
El Administrador del SIG asociará al sistema todos los grupos del dominio de Windows que le sean necesario para su funcionamiento y configurará los permisos de cada grupo sobre cada base de datos y cada uno de sus objetos. El Administrador de Contenido será el encargado de definir quienes accederán a la base de datos creada y cuales serán sus privilegios. En estos momentos, se definieron 8 grupos de usuarios, desde Usuarios externos hasta Consejo de Alta Gerencia, los que están actualmente en correspondencia con la información disponible en el SIG.
Un momento importante de la protección de la información es la recuperación ante desastres, el cual estará en función de cómo se haya ejecutado el procedimiento de salva y configuración de usuarios. Las contingencias para un sistema de información particular deben siempre corresponder a las previstas para todo el sistema informático de la institución y por lo tanto deben encontrarse recogidas en el Plan de Contingencia elaborado a tal propósito, pero de carácter limitado.
Uso e impacto del Sistema :
Se aplicó una encuesta inicial a 55 directivos de los diferentes niveles del centro, la cual se volvió a aplicar después de un año de uso del SIG. Para favorecer el desarrollo de las encuesta, se agruparon las distintas informaciones disponibles en 18 grupos. En la segunda encuesta, se observó un aumento en la valoración que le dan los directivos en 15 grupos, lo que es reflejo del nivel de explotación y aceptación del Sistema en los distintos jefes. El promedio de la puntuación dada por los directivos en las dos encuestas aplicadas, se muestra en la siguiente tabla:

No
Informaciones
__
X1
__
X2
Dif.
1
Seguridad y protección
0.3
0.2
-0.1
2
Objetivos e informes
1.9
2.1
0.2
3
Gastos e Ingresos
0.6
1.2
0.6
4
Control de calidad
1.3
2.0
0.7
5
Medio ambiente
1.0
1.2
0.2
6
Proyectos en ejecución (nacionales e internacionales)
1.9
2.3
0.4
7
Propiedad intelectual
1.3
1.1
-0.2
8
Publicaciones
1.0
1.9
0.9
9
Doctorados
1.0
1.3
0.3
10
Maestrías
0.8
1.4
0.6
11
Plantilla y situación
0.6
0.7
0.1
12
Índice de ausentismo
0.8
0.7
-0.1
13
Disponibilidad técnica
1.0
1.8
0.8
14
Portadores energéticos
0.8
1.9
1.1
15
Fondos bibliográficos
1.2
1.3
0.1
16
Premios y Logros
1.1
1.8
0.7
17
Convocatorias (becas, programas, postgrado, etc.)
0.9
1.4
0.5
18
Sociedades y Organismos
0.6
1.1
0.5

Igualmente, se efectuó un análisis comparativo del nivel de uso del SIG, del 1er trimestre de este año 2004 con el 2do semestre del 2003. Se observa un incremento en el uso del SIG, caracterizado por un mayor promedio diario de accesos (5847 Vs 3826); una duración promedio de una sesión casi 1 minuto mayor, y un mayor número promedio de usuarios (145 Vs 105). El número de errores detectados por el sistema son escasísimos. Se implantó recientemente un servicio de retroalimentación (quejas, dudas y sugerencias) para los usuarios, que facilita conocer las dificultades del Sistema y las necesidades de los directivos.

Consideraciones finales:
Como aspectos positivos del trabajo desarrollado, se pueden señalar:
· La definición de los “administradores de contenido”, que son los encargados de ubicar la información en el sistema
· Haber vinculado a un gran número de profesionales de diversas especialidades y haber logrado un buen trabajo en equipo, dotándosele de habilidades especificas para el manejo de la información y la informatización en sí.
· Haber concebido y logrado, desde el inicio, el apoyo de la Alta Gerencia del centro
· Haber tenido en cuenta siempre, la capacidad tecnológica disponible
· La existencia de un núcleo central, compuesto por especialistas en gestión, informatización e información, como impulsadores y coordinadores del trabajo.
Como aspectos negativos, se pueden referir:
· Tener que vencer el considerable cambio de cultura que resulta de la disposición permanente y el uso de la información, por nuestros directivos
· La falta, al inicio, de un mecanismo de retroalimentación de los directivos, en el uso de la información disponible.

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21. Souza, J. de, Cheaz, J. Y Calderón, J., 2001. La cuestión institucional: de la vulnerabilidad a la sostenibilidad institucional en el contexto del cambio de época. Serie Innovación para la Sostenibilidad Institucional. San José, Costa Rica: Proyecto ISNAR Nuevo Paradigma.
22. Villán, B., 2000. Implementación de instrumentos para la gestión de la información: Reflexiones en torno a una experiencia. CIM. Monografía
23. Villardefrancos M.C. y Villán B., 2000. La evolución de los sistemas de información. Caso IDICT. Monografía
24. Watson, H.J., R.K. Rainer y C.E. Koh (1991): Executive information systems: A framework for development and a survey of current practices. MIS Quaterly, 15(1): 15:22.


Autores:
Dr. Rodrigo Ronda Martínez
Médico Veterinario. Investigador Titular; Doctor en Ciencias Veterinarias
Trabaja desde 1980 en temas relacionados con la gerencia y el perfeccionamiento institucional. Miembro del Consejo de Alta Gerencia y Secretario del Consejo Científico del CENSA
Trabaja en la Dirección de Gestión de la Innovación Tecnológica y el Perfeccionamiento Institucional del Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA).
Apdo. 10 San José de las Lajas, La Habana, Cuba
Email: ronda@censa.edu.cu

Lic. Orlando Sánchez León
Licenciado en Cibernética-Matemática. Investigador Agregado.
Desarrolla su Doctorado en Ciencias de la Educación el cual defiende a finales del 2004.
Jefe Grupo Matemática y Computación
Apdo. 10 San José de las Lajas, La Habana, Cuba
Trabaja en la Dirección de Gestión de la Innovación Tecnológica y el Perfeccionamiento Institucional del Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA).
Email: orlando@censa.edu.cu

Dirección de Gestión de la Innovación Tecnológica y el Perfeccionamiento Institucional
Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA)


SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICOS


1. ASPECTOS GENERALES.

Un Sistema de Información geográfico (SIG) particulariza un conjunto de procedimientos sobre una base de datos no gráfica o descriptiva de objetos del mundo real que tienen una representación gráfica y que son susceptibles de algún tipo de medición respecto a su tamaño y dimensión relativa a la superficie de la tierra. A parte de la especificación no gráfica el SIG cuenta también con una base de datos gráfica con información georeferenciada o de tipo espacial y de alguna forma ligada a la base de datos descriptiva. La información es considerada geográfica si es mesurable y tiene localización.

En un SIG se usan herramientas de gran capacidad de procesamiento gráfico y alfanumérico, estas herramientas van dotadas de procedimientos y aplicaciones para captura, almacenamiento, análisis y visualización de la información georefenciada.

La mayor utilidad de un sistema de información geográfico esta íntimamente relacionada con la capacidad que posee éste de construir modelos o representaciones del mundo real a partir de las bases de datos digitales, esto se logra aplicando una serie de procedimientos específicos que generan aún más información para el análisis.

La construcción de modelos o modelos de simulación como se llaman, se convierte en una valiosa herramienta para analizar fenómenos que tengan relación con tendencias y así poder lograr establecer los diferentes factores influyentes.

1.1. Historia

La distribución espacial es inherente tanto a los fenómenos propios de la corteza terrestre, como a los fenómenos artificiales y naturales que sobre ella ocurren. Todas las sociedades que han gozado de un grado de civilización han organizado de alguna manera la información espacial.

Los fenicios fueron navegantes, exploradores y estrategas militares que recopilaron información en un formato pictórico, y desarrollaron una cartografía “primitiva” que permitió la expansión y mezcla de razas y culturas.

Los griegos adquirieron un desarrollo político, cultural y matemático, refinaron las técnicas de abstracción con sus descubrimientos geométricos y aportaron elementos para completar la cartografía utilizando medición de distancias con un modelo matemático (a2 + b2 = c2. Pitágoras, ecuación del círculo)

Enmarcados dentro de un hábitat insular, se convirtieron en navegantes e hicieron observaciones astronómicas para medir distancias sobre la superficie de la tierra. La información de éste tipo se guardó en mapas.
Los romanos imitaron a los griegos y desarrollaron el Imperio utilizando frecuentemente el banco de datos previamente adquirido y ahora heredado. La logística de infraestructura permitió un alto grado de organización política y económica, soportada principalmente por el manejo centralizado de recursos de información.

Se puede decir que las invasiones bárbaras disminuyeron el ritmo de desarrollo de civilización en el continente europeo durante la edad media, y sólo hacia el siglo XVIII los estados reconocieron la importancia de organizar y sistematizar de alguna manera la información espacial.

Se crearon organismos comisionados exclusivamente para ejecutar la recopilación de información y producir mapas topográficos al nivel de países enteros, organismos que han subsistido hasta el día de hoy.

En el siglo XIX con su avance tecnológico basado en el conocimiento científico de la tierra, se produjo grandes volúmenes de información geomorfológica que se debía cartografiar. La orientación espacial de la información se conservó con la superposición de mapas temáticos especializados sobre un mapa topográfico base.

Recientemente la fotografía aérea y particularmente la imágenes de satélite han permitido la observación periódica de los fenómenos sobre la superficie de la corteza terrestre. La información producida por este tipo de sensores ha exigido el desarrollo de herramientas para lograr una representación cartográfica de este tipo de información.

El medio en el cual se desarrollaron estas herramientas tecnológicas correspondió a las ciencias de teledetección, análisis de imágenes, reconocimiento de patrones y procesamiento digital de información, en general estudiadas por físicos, matemáticos y científicos expertos en procesamiento espacial. Obviamente, éstos tenían un concepto diferente al de los cartógrafos, con respecto a la representación visual de la información.

Con el transcurso del tiempo se ha logrado desarrollar un trabajo multidisciplinario y es por ésta razón que ha sido posible pensar en utilizar la herramienta conocida como “Sistemas de Información Geográfica, SIG (GIS)”

1.2. Desarrollo de los SIG

En el año 1962, en Canadá, se diseñó el primer sistema “formal” de información geográfica para el mundo de recursos naturales a escala mundial. En el Reino Unido se empezó a trabajar en la unidad de cartografía experimental. No fue hasta la época de los 80’s cuando surgió la comercialización de los SIG.

Durante los años 60’s y 70’s se empezó a aplicar la tecnología del computador digital al desarrollo de tecnología automatizada. Excluyendo cambios estructurales en el manejo de la información, la mayoría de programas estuvieron dirigidos hacia la automatización del trabajo cartográfico; algunos pocos exploraron nuevos métodos para el manejo de información espacial, y se siguieron básicamente dos tendencias:

¨ Producción automática de dibujos con un alto nivel de calidad pictórica
¨ Producción de información basada en el análisis espacial pero con el costo de una baja calidad gráfica.

La producción automática de dibujo se basó en la tecnología de diseño asistido por computador (CAD). El CAD se utilizó en la cartografía para aumentar la productividad en la generación y actualización de mapas. El modelo de base de datos de CAD maneja la información espacial como dibujos electrónicos compuestos por entidades gráficas organizadas en planos de visualización o capas. Cada capa contiene la información de los puntos en la pantalla (o pixeles) que debe encender para la representación por pantalla. Estos conjuntos de puntos organizados por planos de visualización se guardan en un formato vectorial.

Las bases de datos incluyen funciones gráficas primitivas que se emplean para construir nuevos conjuntos de puntos o líneas en nuevas capas y definir un símbolo imaginado por el usuario. Por ejemplo una capa que contenga una línea vertical se puede sumar lógicamente a una capa que contenga un área circular para generar el símbolo de un palo de golf o una nota musical, definido en una nueva capa que se puede llamar “hierro 4” o “negrilla”.

Posteriormente, a la simbología se le adicionó una variable “inteligente” al incorporar el texto.

El desarrollo de la tecnología CAD se aplicó para la manipulación de mapas y dibujos y para la optimización del manejo gerencial de información cartográfica. De allí se desarrolló la tecnología AM/FM (Automated Mapping / Facilities Management)

El desarrollo paralelo de las disciplinas que incluyen la captura, el análisis y la presentación de datos en un contexto de áreas afines como catastro, cartografía, topografía, ingeniería civil, geografía, planeación urbana y rural, servicios públicos, entre otros, ha implicado duplicidad de esfuerzos. Hoy en día se ha logrado reunir el trabajo en el área de sistemas de información geográfica multipropósito, en la medida en que se superan los problemas técnicos y conceptuales inherentes al proceso.

En los años ochenta se vio la expansión del uso de los SIG., facilitado por la comercialización simultánea de un gran número de herramientas de dibujo y diseño asistido por ordenador (con siglas en ingles CAD y CADD), así como la generalización del uso de microordenadores y estaciones de trabajo en la industria y la aparición y consolidación de las Bases de Datos relacionales, junto a las primeras modelizaciones de las relaciones espaciales o topología. En este sentido la aparición de productos como ARC-INFO en el ámbito del SIG o IGDS en el ámbito del CAD fue determinante para lanzar un nuevo mercado con una rapidísima expansión. La aparición de la Orientación a Objetos (OO) en los SIG (como el Tigris de Intergraph), inicialmente aplicado en el ámbito militar (Defense Map Agency - DMA) (OO) permite nuevas concepciones de los SIG donde se integra todo lo referido a cada entidad (p.e. una parcela) (simbología, geometría, topología, atribución) . Pronto los SIG. se comienzan a utilizar en cualquier disciplina que necesite la combinación de planos cartográficos y bases de datos como: Ingeniería Civil: diseño de carreteras, presas y embalses. Estudios medioambientales. Estudios socioeconómicos y demográficos. Planificación de líneas de comunicación. Ordenación del territorio. Estudios geológicos y geofísicos. Prospección y explotación de minas, entre otros. Los años noventa se caracterizan por la madurez en el uso de estas tecnologías en los ámbitos tradicionales mencionados y por su expansión a nuevos campos (SIG en los negocios), propiciada por la generalización en el uso de los ordenadores de gran potencia y sin embargo muy asequibles, la enorme expansión de las comunicaciones y en especial de Internet y el World Wide Web, la aparición de los sistemas distribuidos (DCOM, CORBA) y la fuerte tendencia a la unificación de formatos de intercambio de datos geográficos propician la aparición de una oferta proveedora (Open Gis) que suministra datos a un enorme mercado de usuario final. El incremento de la popularidad de las tendencias de programación distribuida y la expansión y beneficios de la máquina virtual de Java, permiten la creación de nuevas formas de programación de sistemas distribuidos, de esta manera aparecen los agentes móviles que tratan de solucionar el tráfico excesivo que hoy en día se encuentra en Internet. Los agentes móviles utilizan la invocación de métodos remotos y la serialización de objetos de Java para lograr transportar la computación y los datos. Nace aquí un nuevo paradigma para el acceso a consultas y recopilación de datos en los sistemas de información geográfica, cuyos mayores beneficios se esperan obtener en los siguientes años.

El Mapa del Futuro es una Imagen Inteligente A partir de 1998 se empezaron a colocar en distintas órbitas una serie de familias de satélites que traerán a los computadores personales, antes del año 2003, fotografías digitales de la superficie de la tierra con resoluciones que oscilarán entre 10 metros y 50 centímetros. Empresas como SPOT, OrbImage, EarthWatch, Space Imaging y SPIN-2 han iniciado la creación de uno de los mecanismos que será responsable de la habilitación espacial de la tecnología informática. Curiosamente éste “Boom” de los satélites de comunicaciones, está empujando la capacidad de ancho de banda para enviar y recibir datos, hasta el punto de que en este momento, la capacidad solo concebida para fibra óptica de T1 y T3, se está alcanzando de manera inalámbrica. Por otro lado la frecuencia de visita de estos satélites permitirán ver cualquier parte del mundo casi cada hora.

Las imágenes pancromáticas, multiespectrales, hiperespectrales, radar, infrarrojas, térmicas, crearán un mundo virtual digital a nuestro alcance. Este nuevo mundo cambiará radicalmente la percepción que tenemos sobre nuestro planeta.

1.3. Diferencias entre SIG y CAD

Los sistemas CAD se basan en la computación gráfica, que se concentra en la representación y el manejo de información visual (líneas y puntos). Los SIG requieren de un buen nivel de computación gráfica, pero un paquete exclusivo para manejo gráfico no es suficiente para ejecutar las tareas que requiere un SIG y no necesariamente un paquete gráfico constituye una buena base para desarrollar un SIG.

El manejo de la información espacial requiere una estructura diferente de la base de datos, mayor volumen de almacenamiento y tecnología de soporte lógico (software) que supere las capacidades funcionales gráficas ofrecidas por las soluciones CAD.

Los SIG y los CAD tienen mucho en común, dado que ambos manejan los contextos de referencia espacial y topología. Las diferencias consisten en el volumen y la diversidad de información, y la naturaleza especializada de los métodos de análisis presentes en un SIG. Estas diferencias pueden ser tan grandes, que un sistema eficiente para CAD puede no ser el apropiado para un SIG y viceversa.
2. ¿QUÉ ES UN SIG?

Es un sistema de hardware, software y procedimientos diseñados para soportar la captura, administración, manipulación, análisis, modelamiento y graficación de datos u objetos referenciados espacialmente, para resolver problemas complejos de planeación y administración. Una definición mas sencilla es: Un sistema de computador capaz de mantener y usar datos con localizaciones exactas en una superficie terrestre.

Un sistema de información geográfica, es una herramienta de análisis de información. La información debe tener una referencia espacial y debe conservar una inteligencia propia sobre la topología y representación.

En general un SIG debe tener la capacidad de dar respuesta a las siguientes preguntas:

¨ ¿Dónde está el objeto A?
¨ ¿Dónde está A con relación a B?
¨ ¿Cuantas ocurrencias del tipo A hay en una distancia D de B?
¨ ¿Cuál es el valor que toma la función Z en la posición X?
¨ ¿Cuál es la dimensión de B (Frecuencia, perímetro, área, volumen)?
¨ ¿Cuál es el resultado de la intersección de diferentes tipos de información?
¨ ¿Cuál es el camino mas corto (menor resistencia o menor costo) sobre el terreno desde un punto (X1, Y1) a lo largo de un corredor P hasta un punto (X2, Y2)?
¨ ¿Qué hay en el punto (X, Y)?
¨ ¿Qué objetos están próximos a aquellos objetos que tienen una combinación de características?
¨ ¿Cuál es el resultado de clasificar los siguientes conjuntos de información espacial?
¨ Utilizando el modelo definido del mundo real, simule el efecto del proceso P en un tiempo T dado un escenario S.
3. ¿CUÁLES SON LOS COMPONENTES DE UN SIG?

3.1. Equipos (Hardware)

Es donde opera el SIG. Hoy por hoy, programas de SIG se pueden ejecutar en un amplio rango de equipos, desde servidores hasta computadores personales usados en red o trabajando en modo “desconectado”.

3.2. Programas (Software)

Los programas de SIG proveen las funciones y las herramientas necesarias para almacenar, analizar y desplegar la información geográfica. Los principales componentes de los programas son:

¨ Herramientas para la entrada y manipulación de la información geográfica.
¨ Un sistema de manejador de base de datos (DBMS)
¨ Herramientas que permitan búsquedas geográficas, análisis y visualización.
¨ Interface gráfica para el usuario (GUI) para acceder fácilmente a las herramientas.

3.3. Datos

Probablemente la parte más importante de un sistema de información geográfico son sus datos. Los datos geográficos y tabulares pueden ser adquiridos por quien implementa el sistema de información, así como por terceros que ya los tienen disponibles. El sistema de información geográfico integra los datos espaciales con otros recursos de datos y puede incluso utilizar los manejadores de base de datos más comunes para manejar la información geográfica.

3.4. Recurso humano

La tecnología de los SIG está limitada si no se cuenta con el personal que opera, desarrolla y administra el sistema; Y que establece planes para aplicarlo en problemas del mundo real.

3.5. Procedimientos

Un SIG operará acorde con un plan bien diseñado y con unas reglas claras del negocio, que son los modelos y las prácticas operativas características de cada organización.
4. ¿CUALES SON LAS FUNCIONES DE LOS COMPONENTES DE UN SIG.?



Dentro de las funciones básicas de un sistema de información podemos describir la captura de la información, esta se logra mediante procesos de digitalización, procesamiento de imágenes de satélite, fotografías, videos, procesos aerofotogramétricos, entre otros.

Otra función básica de procesamiento de un SIG hace referencia a la parte del análisis que se puede realizar con los datos gráficos y no gráficos, se puede especificar la función de contigüidad de objetos sobre una área determinada, del mismo modo, se puede especificar la función de coincidencia que se refiere a la superposición de objetos dispuestos sobre un mapa.

La manera como se agrupan los diversos elementos constitutivos de un SIG quedan determinados por una serie de características comunes a varios tipos de objetos en el modelo, estas agrupaciones son dinámicas y generalmente obedecen a condiciones y necesidades bien especificas de los usuarios.

La definición formal del concepto categoría o cobertura, queda determinado como una unidad básica de agrupación de varios mapas que comparten algunas características comunes en forma de temas relacionados con los objetos contenidos en los mapas. Sobre un mapa se definen objetos (tienen una dimensión y localización respecto a la superficie de la tierra), estos poseen atributos, y éstos últimos pueden ser de tipo gráfico o de tipo alfanumérico.

A un conjunto de mapas relacionados se le denomina entonces categoría, a un conjunto de categorías se les denomina un tema y al conjunto de temas dispuesto sobre una área específica de estudio se agrupa en forma de índices temáticos o geoindice del proyecto SIG. De tal suerte que la arquitectura jerárquica de un proyecto queda expuesta por el concepto de índice, categoría, objetos y atributos.

Para ilustrar lo anterior con un ejemplo, puede decirse que el índice para el Valle de Aburrá lo representa la rejilla de escala 1:2000, esto da como resultado 270 planchas desde el Municipio de Caldas hasta el Municipio de Barbosa.

Las categorías definidas pueden ser los puntos de control, el modelo de formación y conservación catastral, la categoría transporte, las coberturas vegetales, la hidrología, el relieve y áreas en general.

Los objetos para la categoría puntos de control son: el punto geodésico, el punto de nivelación, el punto estereoscópico, entre otros. Para ilustrar con otro ejemplo, los objetos para la categoría catastro son: Zona urbana, Sector Urbano, Manzana, Edificación, Parque, Sitio de interés, entre otros.

Los atributos para el objeto zona urbana son: El código de identificación del departamento, código del municipio, código de la zona urbana, entre otros. Ahora bien, la representación gráfica del objeto zona urbana son tramos de línea continua separados por triángulos para delimitar la zona propiamente dicha.
5. ¿QUÉ HACE UN SIG CON LA INFORMACIÓN?






5.1. Representación de la información.

La representación primaria de los datos en un SIG está basada en algunos tipos de objetos universales que se refieren al punto, línea y área. Los elementos puntuales son todos aquellos objetos relativamente pequeños respecto a su entorno más inmediatamente próximo, se representan mediante líneas de longitud cero. Por ejemplo, elementos puntuales pueden ser un poste de la red de energía o un sumidero de la red de alcantarillado.

Aquí vale la pena hacer la siguiente aclaración respecto a la determinación de los elementos puntuales; en un mapa que incluya los detalles más relevante del de un objeto particular, éste puede figurar como un elemento de tipo área, en cambio en otro mapa que no incluya detalles asociados del objeto, puede aparecer como un objeto puntual.

Los objetos lineales se representan por una sucesión de puntos donde el ancho del elemento lineal es despreciable respecto a la magnitud de su longitud, con este tipo de objetos se modelan y definen las carreteras, las líneas de transmisión de energía, los ríos, las tuberías del acueducto entre otros.

Los objetos de tipo área se representan en un SIG de acuerdo con un conjunto de líneas y puntos cerrados para formar una zona perfectamente definida a la que se le puede aplicar el concepto de perímetro y longitud. Con este tipo se modelan las superficies tales como: mapas de bosques, sectores socioeconómicos de una población, un embalse de generación, entre otros.

5.2. Estructura de la representación.

La manera como se agrupan los diversos elementos constitutivos de un SIG quedan determinados por una serie de características comunes a varios tipos de objetos en el modelo, estas agrupaciones son dinámicas y generalmente obedecen a las condiciones y necesidades bien específicas de los usuarios.
6. ¿CUÁL ES LA INFORMACIÓN QUE SE MANEJA EN UN SIG?

Se parte de la idea que un SIG es un conjunto de procedimientos usados para almacenar y manipular datos geográficamente referenciados, es decir objetos con una ubicación definida sobre la superficie terrestre bajo un sistema convencional de coordenadas.

Se dice que un objeto en un SIG es cualquier elemento relativo a la superficie terrestre que tiene tamaño es decir, que presenta una dimensión física (alto - ancho - largo) y una localización espacial o una posición medible en el espacio relativo a la superficie terrestre.

A todo objeto se asocian unos atributos que pueden ser:

¨ Gráficos
¨ No gráficos o alfanuméricos.


6.1. Atributos gráficos

Son las representaciones de los objetos geográficos asociados con ubicaciones específicas en el mundo real. La representación de los objetos se hace por medio de puntos, líneas o áreas.

Ejemplos de una red de servicios:

¨ Punto: un poste de energía
¨ Línea: una tubería
¨ Área: un embalse

6.2. Atributos no gráficos


También llamados atributos alfanuméricos. Corresponden a las descripciones, cualificaciones o características que nombran y determinan los objetos o elementos geográficos. En el siguiente gráfico se observan los atributos gráficos y no gráficos que se encuentran asociados a los objetos representados.

En un SIG los atributos gráficos y no gráficos se tienen que relacionar y esto se logra mediante un atributo de unión.
7. ¿CÓMO SE AGRUPA LA INFORMACIÓN DE LOS OBJETOS EN UN SIG?

Los objetos se agrupan de acuerdo con características comunes y forman categorías o coberturas. Las agrupaciones son dinámicas y se establecen para responder a las necesidades específicas del usuario. La categoría o cobertura se define como una unidad básica de almacenamiento. Es una versión digital de un sencillo mapa "temático" en el sentido de contener información solamente sobre algunos de los objetos: Predio, lotes, vías, marcas de terreno, hidrografía, curvas de nivel. En una categoría se presentan tanto los atributos gráficos como los no gráficos.

Una categoría queda representada en el sistema por el conjunto de archivos o mapas que le pertenecen.

7.1. Relaciones entre objetos.

Se sabe que un objeto al interior de una categoría posee por lo menos dos componentes, uno gráfico y otro no gráfico. A un objeto gráfico se le define a través del software un número clave de identificación, del mismo modo, a la componente alfanumérica, también se le define el mismo identificador, de tal forma que al interior del sistema se establece una relación entre los dos componentes. Además de la integridad de entidad definida anteriormente, se definen otros tipos de relaciones, por ejemplo, la relación posicional dice donde está el elemento respecto al sistema de coordenadas establecido. La relación topológica dice sencillamente la relación del elemento con otros elementos de su entorno geográfico próximo.
8. ¿CÓMO SE ENCADENAN LOS OBJETOS Y ATRIBUTOS EN UNA CATEGORÍA?

A cada objeto contenido en una categoría se le asigna un único número identificador. Cada objeto está caracterizado por una localización única (atributos gráficos con relación a unas coordenadas geográficas) y por un conjunto de descripciones (atributos no gráficos) El modelo de datos permite relacionar y ligar atributos gráficos y no gráficos. Las relaciones se establecen tanto desde el punto de vista posicional como topológico.

Los datos posicionales dicen donde está el elemento y los datos topológicos informan sobre la ubicación del elemento con relación a los otros elementos. Los atributos no gráficos dicen qué es, y cómo es el objeto. El número identificador que es único para cada objeto de la categoría es almacenado tanto en el archivo o mapa de objetos como en la tabla de atributos, lo cual garantiza una correspondencia estricta entre los atributos gráficos y no gráficos.

8.1. Sistema de coordenadas.

Un sistema de coordenadas geográficas es un sistema de referencia usado para localizar y medir elementos geográficos. Para representar el mundo real, se utiliza un sistema de coordenadas en el cual la localización de un elemento esta dado por las magnitudes de latitud y longitud en unidades de grados, minutos y segundos.

La longitud varia de 0 a 180 grados en el hemisferio Este y de 0 a -180 grados en el hemisferio Oeste de acuerdo con las líneas imaginarias denominadas meridianos.

La latitud varia de 0 a 90 grados en el hemisferio norte y de 0 a -90 grados en el hemisferio sur de acuerdo con las líneas imaginarias denominadas paralelos o líneas ecuatoriales. El origen de este sistema de coordenadas queda determinado en el punto donde se encuentran la línea ecuatorial y el meridiano de Greenwich.

Las coordenadas cartesianas son generalmente usadas para representar una superficie plana. Los puntos se representan en términos de las distancias que separan a dicho punto de los ejes de coordenadas.
En un SIG a través del índice es posible ver las categorías, por estas categorías se accede a los objetos y por los objetos se tiene acceso a los atributos gráficos y no gráficos que se almacenan en la base de datos geográfica. Los archivos o mapas que conforman una categoría se pueden cargar por cada usuario para atender sus necesidades. De igual manera puede hacer operaciones con objetos que pertenezcan a la misma categoría o a categorías diferentes. Estas operaciones pueden ser de tipo espacial (unión, intersección) o racionales (Continuidad, vecindad, proximidad)

8.2. Proyecciones.

La superficie de referencia más comúnmente usada para la descripción de localizaciones geográficas es una superficie esférica. Esto es válido aún sabiendo que la figura de la tierra se puede modelar más como un elipsoide que como una esfera. Se sabe sin embargo que para la generación de una base de datos que permita la representación de elementos correctamente georeferenciados, y en unidades de medida comunes como metros o kilómetros, debe ser construida una representación plana.

Toda proyección lleva consigo la distorsión de una o varias de las propiedades espaciales ya mencionadas. El método usado para la proyección será el que en definitiva nos permita decidir cuales propiedades espaciales sean conservadas y cuales distorsionadas. Proyecciones específicas eliminan o minimizan la distorsión de propiedades espaciales particulares. Las superficies de proyección más comunes son los planos, los cilindros y los conos, según el caso se exige la proyección azimutal, cilíndrica y cónica respectivamente.

Las propiedades especiales de forma, área, distancia y dirección son conservadas o distorsionadas dependiendo no solo de la superficie de proyección, sino también de otros parámetros. Puesto que cada tipo de proyección requiere de una forma diferente de transformación matemática para la conversión geométrica, cada método debe producir distintas coordenadas para un punto dado. Por ejemplo: Transformación de mercator, transformación estereográfica.
9. ¿QUÉ ES UNA BASE DE DATOS GEOGRÁFICA?

La esencia de un SIG está constituida por una base de datos geográfica. Esta es, una colección de datos acerca de objetos localizados en una determinada área de interés en la superficie de la tierra, organizados en una forma tal que puede servir eficientemente a una o varias aplicaciones. Una base de datos geográfica requiere de un conjunto de procedimientos que permitan hacer un mantenimiento de ella tanto desde el punto de vista de su documentación como de su administración. La eficiencia está determinada por los diferentes tipos de datos almacenados en diferentes estructuras. El vínculo entre las diferentes estructuras se obtiene mediante el campo clave que contiene el número identificador de los elementos. Tal número identificador aparece tanto en los atributos gráficos como en los no gráficos. Los atributos no gráficos son guardados en tablas y manipulados por medio de un sistema manejador de bases de datos.

Los atributos gráficos son guardados en archivos y manejados por el software de un sistema SIG. Los objetos geográficos son organizados por temas de información, o capas de información, llamadas también niveles. Aunque los puntos, líneas y polígonos pueden ser almacenados en niveles separados, lo que permite la agrupación de la información en temas son los atributos no gráficos. Los elementos simplemente son agrupados por lo que ellos representan. Así por ejemplo, en una categoría dada, ríos y carreteras aun siendo ambos objetos línea están almacenados en distintos niveles por cuanto sus atributos son diferentes.
Los formatos estándar para un archivo de diseño son el formato celular o RASTER y el formato tipo VECTOR, en el primero de ellos se define una grilla o una malla de rectángulos o cuadrados a los que se les denomina células o retículas, cada retícula posee información alfanumérica asociada que representa las características de la zona o superficie geográfica que cubre, como ejemplos de este formato se pueden citar la salida de un proceso de fotografía satelital, la fotografía aérea es otro buen ejemplo.

De otro lado, el formato vectorial representa la información por medio de pares ordenados de coordenadas, este ordenamiento da lugar a las entidades universales con las que se representan los objetos gráficos, así: un punto se representa mediante un par de coordenadas, una línea con dos pares de coordenadas, un polígono como una serie de líneas y una área como un poligono cerrado. A las diversas entidades universales, se les puede asignar atributos y almacenar éstos en una base de datos descriptiva o alfanumérica para tales propósitos.

10. ¿QUE SE PUEDE HACER CON UN SIG?


Un SIG permite resolver una variedad de problemas del mundo real. El SIG puede manipularse para resolver los problemas usando varias técnicas de entrada de datos, análisis y resultados.

10.1.1. Entrada de datos:

¨ Digitalizar o escanear.
¨ Convertir datos digitales de otros formatos.
¨ Adquirir otros datos disponibles.

10.1.2. Manipulación y análisis:

¨ Respuestas a preguntas particulares.
¨ Soluciones a problemas particulares.
10.1.3. Salida de datos:

¨ Despliegue en pantalla de los datos.
¨ Copias duras (planos y mapas) usando una impresora.
¨ Listados.
¨ Reportes.

Se pueden nombrar otras aplicaciones de tipo general dentro de las muchas posibilidades que suministra un SIG.
11. ¿QUÉ ES DESPLEGAR DATOS EN UN SIG.?

Con un SIG se pueden desplegar dos tipos de datos:

¨ Datos o atributos gráficos.
¨ Datos o atributos no gráficos.

En el despliegue de datos un SIG permite:

11.1.1. Localizar e identificar elementos geográficos.

Con un SIG se puede determinar que existe en un sitio en particular. Para ello se deben especificar las condiciones. Esto se hace especificando la localización de un objeto o región para la cual se desea información.

Los métodos comúnmente usados son:

¨ Señalar con el apuntador gráfico o mouse el objeto o región.
¨ Escribir en el teclado la dirección.
¨ Escribir en el teclado las coordenadas.

Después de comandar las condiciones para localizar un objeto o región se obtienen unas respuestas. En esta respuesta se pueden presentar todas o algunas de las características del objeto o región.

11.1.2. Especificar condiciones.

Con esta función un SIG puede determinar en dónde se satisfacen ciertas condiciones.

La especificación de las condiciones se puede hacer por medio de:

¨ La selección desde unas opciones predefinidas.
¨ La escritura de expresiones lógicas.
¨ El diligenciamiento interactivo en la pantalla.

Después de comandar las condiciones que como usuario requiere se obtiene la respuesta esperada. En cada respuesta se puede presentar:

¨ Un listado de todos los objetos que reúnen la condición.
¨ Los elementos que cumplen la condición resaltada gráficamente.

11.1.3. Hacer análisis espaciales.

En esta función los datos se pueden analizar para obtener:

¨ Respuestas a preguntas particulares.
¨ Soluciones a problemas particulares.

Los análisis geográficos se hacen mediante la superposición de las características de los elementos de una misma categoría.
12. ¿CUALES SON LAS APLICACIONES DE LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA?

La utilidad principal de un Sistema de Información Geográfica radica en su capacidad para construir modelos o representaciones del mundo real a partir de las bases de datos digitales y para utilizar esos modelos en la simulación de los efectos que un proceso de la naturaleza o una acción antrópica produce sobre un determinado escenario en una época específica. La construcción de modelos constituye un instrumento muy eficaz para analizar las tendencias y determinar los factores que las influyen así como para evaluar las posibles consecuencias de las decisiones de planificación sobre los recursos existentes en el área de interés.

En el ámbito municipal pueden desarrollarse aplicaciones que ayuden a resolver un amplio rango de necesidades, como por ejemplo:

¨ Producción y actualización de la cartografía básica.
¨ Administración de servicios públicos (acueducto, alcantarillado, energía, teléfonos, entre otros)
¨ Inventario y avalúo de predios.
¨ Atención de emergencias (incendios, terremotos, accidentes de tránsito, entre otros.
¨ Estratificación socioeconómica.
¨ Regulación del uso de la tierra.
¨ Control ambiental (saneamiento básico ambiental y mejoramiento de las condiciones ambientales, educación ambiental)
¨ Evaluación de áreas de riesgos (prevención y atención de desastres)
¨ Localización óptima de la infraestructura de equipamiento social (educación, salud, deporte y recreación)
¨ Diseño y mantenimiento de la red vial.
¨ Formulación y evaluación de planes de desarrollo social y económico.


13. CAPTURA DE LA INFORMACIÓN

La información geográfica con la cual se trabaja en los SIG. puede encontrarse en dos tipos de presentaciones o formatos: Celular o raster y Vectorial.
13.1. Formato RASTER

El formato raster se obtiene cuando se "digitaliza" un mapa o una fotografía o cuando se obtienen imágenes digitales capturadas por satélites. En ambos casos se obtiene un archivo digital de esa información.

La captura de la información en este formato se hace mediante los siguientes medios: scanners, imágenes de satélite, fotografía aérea, cámaras de video entre otros.


13.2. Formato VECTORIAL

La información gráfica en este tipo de formatos se representa internamente por medio de segmentos orientados de rectas o vectores. De este modo un mapa queda reducido a una serie de pares ordenados de coordenadas, utilizados para representar puntos, líneas y superficies.

La captura de la información en el formato vectorial se hace por medio de: mesas digitalizadoras, convertidores de formato raster a formato vectorial, sistemas de geoposicionamiento global (GPS), entrada de datos alfanumérica, entre otros.
14. EL MANEJO DE LA INFORMACION

14.1. Modelos de diseño de un sig

La tecnología de los SIG en la mayoría de los casos, se ha desarrollado sin una profundización teórica que sirva de base para su diseño e implementación; para sacar el mayor provecho de esta técnica, es necesario ahondar en ciertos aspectos teóricos y prácticos que los especialistas no deben perder de vista, partiendo de que no se puede confundir el SIG con digitalizar y teclear datos en el computador.

Al iniciar el estudio para diseñar un SIG, debe pensarse que se van a manejar objetos que existen en la realidad, tienen características que los diferencien y guardan ciertas relaciones espaciales que se deben conservar; por lo tanto, no se puede olvidar en ningún caso que se va a desarrollar en el computador un modelo de objetos y relaciones que se encuentran en el mundo real.

Para garantizar que el esquema anterior se pueda obtener, se construye una serie de modelos que permitan manipular los objetos tal cual como aparecen en la realidad, con esto, se convertirán imágenes de fenómenos reales en señales que se manejan en el computador como datos que harán posible analizar los objetos que ellas representan y extraerles información.

Normalmente se llevan a cabo tres etapas para pasar de la realidad del terreno al nivel de abstracción que se representa en el computador y se maneja en los SIG y que definen la estructura de los datos, de la cual dependerán los procesos y consultas que se efectuarán en la etapa de producción:

REALIDAD

ê

MODELO CONCEPTUAL

ê

MODELO LOGICO

ê

MODELO FISICO





14.1.1. Modelo conceptual

Es la conceptualización de la realidad por medio de la definición de objetos de la superficie de la tierra (entidades) con sus relaciones espaciales y características (atributos) que se representan en un esquema describiendo esos fenómenos del mundo real. Para obtener el modelo conceptual, el primer paso es el análisis de la información y los datos que se usan y producen en la empresa que desarrolla el SIG; el siguiente paso es la determinación de las entidades y los atributos con las relaciones que aquellas guardan, de acuerdo con el flujo de información qn los diferentes procesos que se llevan a cabo en la empresa.

Existen diversos métodos para desarrollar tanto el modelo conceptual como los demás modelos, por cuanto este es la base para obtenerlos; entre ellos tenemos:

¨ Entidad asociación (EA)
¨ Modelo Entidad Relación (MER)

En los SIG, sobre todo si tienen algo de complejidad, se debe pensar siempre en el MER que garantiza la organización de todas las entidades con sus relaciones en un solo esquema de representación de las cosas como son en la realidad. Con este modelo se obtiene un medio efectivo para mostrar los requerimientos de información, organización y documentación necesarios para desarrollar el SIG y la clases de datos que se estarán manipulando.

14.1.2. Modelo lógico

Se puede definir como el diseño detallado de las bases de datos que contendrán la información alfa – numérica y los niveles de información gráfica que se capturarán, con los atributos que describen cada entidad, identificadores, conectores, tipo de dato (numérico o carácter) y su longitud; además, se define la geometría (punto, línea o área) de cada una de ellas.

Como se trata de manipular en el sistema los elementos del paisaje, se tienen que codificar para poder almacenarlos en el computador y luego manipularlos en forma digital y además, darles un símbolo para su representación gráfica en la pantalla o en el papel.

Es en esta etapa que se elaboran las estructuras en que se almacenarán todos los datos, tomando como base el modelo conceptual desarrollado anteriormente. Se trata de hacer una descripción detallada de las entidades, los procesos y análisis que se llevarán a cabo, los productos que se espera obtener y la preparación de los menús de consulta para los usuarios.

En esta parte de diseño del SIG se definen los diferentes tipos de análisis que se estarán llevando a cabo más adelante y las consultas que se vayan a realizar comúnmente, esto por cuanto de la estructura de las bases de datos (gráficas y alfa – numéricas) dependen los resultados obtenidos al final; es por lo anterior, que en esta etapa, se hace un diseño detallado de lo que contendrá el SIG y de la presentación que tendrán los productos normalmente, definiendo los tipos de mapas con sus leyendas, contenido temático y demás, reportes o tablas que se espera satisfagan los principales requerimientos de los usuarios y clientes; con estos se agilizarán los procesos que envuelvan directamente a los usuarios, ya que la mayoría de sus consultas podrán ser respondidas inmediatamente mientras las no convencionales tomarán un poco más de tiempo.

No todas las posibles consultas estarán resueltas desde este momento, por cuanto muchos clientes tienen requerimientos específicos o particulares que no permiten que todas las preguntas sean “montadas de antemano”, sobretodo en casos como el de catastro, en que debido a la gran variedad de información y de usuarios y clientes, los requerimientos diarios son muy diversos. No se trata de desarrollar un SIG cerrado que amarre a la gente a determinadas consultas, de lo que se trata es de ganar en eficiencia para satisfacer mejor y más rápido a los clientes.

Una vez definido el modelo conceptual y el lógico, se conoce cuales mapas se han de digitalizar y que información alfa – numérica debe involucrarse.

Tanto el modelo conceptual como el lógico, son independientes de los programas y equipos que se vayan a utilizar y de su correcta concepción depende el éxito del SIG.

14.1.3. Modelo físico

Es la implementación de los anteriores modelos en el programa o software seleccionado y los equipos específicos en que se vaya a trabajar y por esto se realiza de acuerdo con sus propias especificaciones. El modelo físico determina en que forma se debe almacenar los datos, cumpliendo con las restricciones y aprovechando las ventajas del sistema específico a utilizar.

14.2. Almacenamiento de la Información

En esta etapa se administra la información geográfica y descriptiva contenida en las bases de datos y los elementos en que físicamente son almacenados.
La información en un GIS es almacenada en cuatro grandes conjuntos de bases de datos:

¨ Bases de datos de imágenes: Estas imágenes representan fotográficamente el terreno.

¨ Bases de datos complementarios de imágenes: Esta base de datos contiene símbolos gráficos y caracteres alfanuméricos georeferenciados al mismo sistema de coordenadas de la imagen real a la que complementan.

¨ Bases de datos cartográficos: Almacena la información de los mapas que representan diferentes clases de información de una área específica. Corresponden a las coberturas o categorías.

¨ Bases de datos de información descriptiva: Esta base facilita el almacenamiento de datos descriptivos en las formas mas comunes de tal forma que puedan ser utilizados por otros sistemas.

14.3. Manipulación de la Información

La manipulación de la información incluye operaciones de extracción y edición. Así mismo provee los mecanismos para la comunicación entre los datos físicos (extraídos por los módulos de almacenamiento y utilización por los módulos de análisis)

14.4. Extracción de la información

Las formas de extraer o recuperar información de los SIG son muy variadas y pueden llegar a ser muy complejas. Las formas básicas para extraer la información son:

14.4.1. Extracción mediante especificación geométrica.

Consiste en extraer información del SIG mediante la especificación de un dominio espacial definido por un punto, una línea o una área deseada. Por ejemplo: seleccionar por medio del apuntador gráfico un río en un mapa, una tubería en un plano.


14.4.2. Extracción mediante condición geométrica

Extraer por medio de un dominio espacial y una condición geográfica entidades gráficas. Por ejemplo: las poblaciones que se encuentren en un radio de 5 Km al rededor de una bocatoma.

14.4.3. Extracción mediante especificación descriptiva.

Extracción de las entidades espaciales que satisfagan una condición descriptiva determinada. Por ejemplo todos los predios que tengan el mismo dueño.

14.4.4. Extracción mediante condición descriptiva o lógica.

Extracción de entidades espaciales que cumplan la condición descriptiva y una expresión lógica cualquiera relacionada con uno algunos de sus atributos espaciales asociados. Por ejemplo, todos los predios que pertenezcan al mismo dueño, con áreas superiores a 500 hectáreas y perímetro superior a 10.000 metros.

14.5. Edición de la Información

Permite la modificación y actualización de la información. Las funciones de edición son particulares de cada programa SIG. Las funciones deben incluir:

¨ Mecanismos para la edición de entidades gráficas (cambio de color, posición, escala, dibujo de nuevas entidades gráficas, entre otros.)

¨ Mecanismos para la edición de datos descriptivos (modificación de atributos, cambios en la estructura de archivos, actualización de datos, generación de nuevos datos, entre otros.)

14.6. Análisis y modelamiento de la Información

Permite realizar las operaciones analíticas necesarias para producir nueva información con base en la existente, con el fin de dar solución a un problema específico.

Las operaciones de análisis y modelamiento se pueden clasificar en:

14.6.1. Generalización cartográfica.

Capacidad de generalizar características de un mapa o presentación cartográfica, con el fin de hacer el modelo final menos complejo.

14.6.2. Análisis espaciales

Incluye las funciones que realicen cálculos sobre las entidades gráficas. Va desde operaciones sencillas como longitud de una línea, perímetros, áreas y volúmenes, hasta análisis de redes de conducción, intersección de polígonos y análisis de modelos digitales del terreno.



Los diferentes tipos de análisis que un SIG debe realizar son:

¨ Contigüidad: Encontrar áreas en una región determinada.
¨ Coincidencia: Análisis de superposición de puntos, líneas, polígonos y áreas.
¨ Conectividad. Análisis sobre entidades gráficas que representen redes de conducción, tales como:

v Enrutamiento: Como se mueve el elemento conducido a lo largo de la red.
v Radio de acción: Alcance del movimiento del elemento dentro de la red.
v Apareamiento de direcciones: Acople de información de direcciones a las entidades gráficas.

¨ Análisis digital del terreno: Análisis de la información de superficie para el modelamiento de fenómenos geográficos continuos. Con los modelos digitales de terreno (DTM: la representación de una superficie por medio de coordenadas X, Y, Z) que son la información básica para el análisis de superficies.

¨ Operación sobre mapas: Uso de expresiones lógicas y matemáticas para el análisis y modelamiento de atributos geográficos. Estas operaciones son soportadas de acuerdo con el formato de los datos (raster o vectorial)

¨ Geometría de coordenadas: Operaciones geométricas para el manejo de coordenadas terrestres por medio de operadores lógicos y aritméticos. Algunas de esas operaciones son: proyecciones terrestres de los mapas, transformaciones geométricas (rotación, traslación, cambios de escala), precisión de coordenadas, corrección de errores.

14.7. Salida y representación de la información

La salida de información de un SIG puede ser de tipo textual o de tipo gráfico. Ambos tipos de información pueden ser presentados en forma digital o analógica.
La representación digital se utiliza cuando dicha información, o en general, a otro medio sistematizado. El medio analógico es el que se presenta al usuario como respuesta a un interrogante del mismo. La información textual analógica consiste normalmente en un conjunto de tablas que representan la información almacenada en la base de datos o representan el resultado de algún tipo de análisis efectuado sobre ésta. La información analógica gráfica consiste en mapas, gráficos o diagramas. Ambos tipos de información pueden ser presentados en una pantalla o impresos en el papel.

El sistema debe proveer la capacidad de complementar la información gráfica, antes de su presentación definitiva, por medio de una simbología adecuada y manejar la posibilidad de adicionar elementos geométricos que permitan una calidad y una visualización fáciles de entender por el usuario.



Bases de datos en Internet


Por qué Utilizar Bases de Datos en el Web
El Web es un medio para localizar/enviar/recibir información de diversos tipos, aun con las bases de datos. En el ámbito competitivo, es esencial ver las ventajas que esta vía electrónica proporciona para presentar la información, reduciendo costos y el almacenamiento de la información, y aumentando la rapidez de difusión de la misma.
Internet provee de un formato de presentación dinámico para ofrecer campañas y mejorar negocios, además de que permite acceder a cada sitio alrededor del mundo, con lo cual se incrementa el número de personas a las cuales llega la información.
Alrededor de 14 millones de personas alrededor del mundo hacen uso de Internet, lo cual demuestra el enorme potencial que esta red ha alcanzado, con lo cual se puede decir que en un futuro no muy lejano, será el principal medio de comunicación utilizado para distintos fines.
Pero, no sólo es una vía para hacer negocios, sino también una gran fuente de información, siendo éste uno de los principales propósitos con que fue creada.
Una gran porción de dicha información requiere de un manejo especial, y puede ser provista por bases de datos.
En el pasado, las bases de datos sólo podían utilizarse al interior de las instituciones o en redes locales, pero actualmente el Web permite acceder a bases de datos desde cualquier parte del mundo. Estas ofrecen, a través de la red, un manejo dinámico y una gran flexibilidad de los datos, como ventajas que no podrían obtenerse a través de otro medio informativo.
Con estos propósitos, los usuarios de Internet o Intranet pueden obtener un medio que puede adecuarse a sus necesidades de información, con un costo, inversión de tiempo, y recursos mínimos. Asimismo, las bases de datos serán usadas para permitir el acceso y manejo de la variada información que se encuentra a lo largo de la red.

Seguridad
La evaluación de este punto es uno de los más importantes en la interconexión del Web con bases de datos. A nivel de una red local, se puede permitir o impedir, a diferentes usuarios el acceso a cierta información, pero en la red mundial de Internet se necesita de controles más efectivos en este sentido, ante posible espionaje, copia de datos, manipulación de éstos, etc.
La identificación del usuario es una de las formas de guardar la seguridad. Las identidades y permisos de usuarios están definidas en los Archivos de Control de Acceso.
Pero la seguridad e integridad total de los datos puede conservarse, permitiendo el acceso a distintos campos de una base de datos, solamente a usuarios autorizados para ello.
En este sentido, los datos pueden ser presentados a través del Web de una forma segura, y con mayor impacto en todos los usuarios de la red mundial.
Para la integración de bases de datos con el Web es necesario contar con una interfaz que realice las conexiones, extraiga la información de la base de datos, le dé un formato adecuado de tal manera que puede ser visualizada desde un browser del Web, y permita lograr sesiones interactivas entre ambos, dejando que el usuario haga elecciones de la información que requiere.

Integración de Bases de Datos en el Web
En la actualidad, muchas instituciones se han dado cuenta de la importancia que el Web tiene en el desarrollo de sus potencialidades, ya que con ello pueden lograr una mejor comunicación con personas o instituciones situadas en cualquier lugar del mundo.
Gracias a la conexión con la red mundial Internet, poco a poco, cada individuo o institución va teniendo acceso a mayor cantidad de información de las diversas ramas de la ciencia con distintos formatos de almacenamiento.
La mayor parte de información es presentada de forma estática a través de documentos HTML, lo cual limita el acceso a los distintos tipos de almacenamiento en que ésta pueda encontrarse.
Pero, en la actualidad surge la posibilidad de utilizar aplicaciones que permitan acceder a información de forma dinámica, tal como a bases de datos, con contenidos y formatos muy diversos.
Una de las ventajas de utilizar el Web para este fin, es que no hay restricciones en el sistema operativo que se debe usar, permitiendo la conexión entre si, de las páginas Web desplegadas en un browser del Web que funciona en una plataforma, con servidores de bases de datos alojados en otra plataforma. Además, no hay necesidad de cambiar el formato o estructura de la información dentro de las bases de datos.

Cómo Funciona la Integración de Bases de Datos en el Web
Para realizar una requisición de acceso desde el Web hasta una base de datos no sólo se necesita de un browser del Web y de un Servidor Web, sino también de un software de procesamiento (aplicación CGI), el cual es el programa que es llamado directamente desde un documento HTML en el cliente. Dicho programa lee la entrada de datos desde que provienen del cliente y toma cierta información de variables de ambiente. El método usado para el paso de datos está determinado por la llamada CGI.
Una vez se reciben los datos de entrada (sentencias SQL o piezas de ellas), el software de procesamiento los prepara para enviarlos a la interfaz en forma de SQL, y luego ésta procesa los resultados que se extraen de la base de datos.
La interfaz contiene las especificaciones de la base de datos necesarias para traducir las solicitudes enviadas desde el cliente, a un formato que sea reconocido por dicha base. Además, contiene toda la información, estructuras, variables y llamadas a funciones, necesarias para comunicarse con la base de datos.
El software de acceso usualmente es el software distribuido con la base de datos, el cual permite el acceso a la misma, a través de solicitudes con formato. Luego, el software de acceso recibe los resultados de la base de datos, aún los mensajes de error, y los pasa hacia la interfaz, y ésta a su vez, los pasa hasta el software de procesamiento.
Cualquier otro software (servidor HTTP, software de redes, etc.) agrega enlaces adicionales a este proceso de extracción de la información, ya que el software de procesamiento pasa los resultados hacia el servidor Web, y éste hasta el browser del Web (ya sea directamente o a través de una red).

Categorización de Interfaces Web/DBMS
Tradicionalmente en el Web se han utilizado documentos HTML estáticos para los cuales se creaban las posibles respuestas ante requisiciones del cliente. Este método requiere de un gran desarrollo de aplicaciones y de mantenimiento de las mismas. Al interactuar con las bases de datos, este proceso se complica aún más.
Como la necesidad de acceder a bases de datos desde el Web se ha incrementado, han sido creadas también interfaces que manipulan sus escritos para procesar la información, teniendo como punto común la ejecución de sentencias SQL para requerir datos a la base.
Aplicaciones de interfaz para la interacción de bases de datos con el Web han surgido ya. Los productos iniciales son simplemente modelos del ambiente cliente/servidor, con una capa adicional para crear resultados HTML que pueden ser vistos a través del Web, por medio de un procesamiento de los datos de la forma introducidos por el cliente. Además, al usar estas interfaces se puede crear el programa principal de la aplicación. Como puede observarse, estas herramientas permiten construir poderosas aplicaciones en el Web, pero se requiere que programadores experimentados logren un desarrollo a gran escala. También, el mantenimiento de las mismas es significativamente más complejo y extenso.
Una de las estrategias más famosas para la creación de aplicaciones de interacción con el Web, es la de descargar del Web, aplicaciones o componentes funcionales que se ejecutarán dentro del browser. Con ellas se realizará un procesamiento complejo del lado del cliente, lo cual requiere un gran esfuerzo para crear las piezas de la aplicación. Estas estrategias poseen dos características principales: garantizan la seguridad tanto en los sistemas de distribución como en la comunicación que se establece con tales aplicaciones, a través de Internet.
También han aparecido bibliotecas que incluyen motores propios de servidor que corren de forma conjunta con el Servidor Web, lo cual facilita el desarrollo de nuevas aplicaciones.
Una aplicación que posibilita interconectar al Web con una base de datos tiene muchas ventajas, además de que las funciones que cumplen actualmente los Servidores Web y las herramientas de desarrollo de aplicaciones Web, hacen más fácil que nunca la construcción de aplicaciones más robustas. Tal vez el mayor beneficio del desarrollo de estas aplicaciones en el Web sea la habilidad de que sean para múltiples plataformas, sin el costo de distribuir múltiples versiones del software.
Cada una de las interfaces para comunicar al Web con bases de datos, ha sido creada basándose en una tecnología de integración especial, a través de procesos de interconexión especiales, que serán descritos en el siguiente apartado.

Tecnologías para la Integración de Bases de Datos en el Web
El Common Gateway Interface (CGI)Interfaz de Programación de Aplicaciones (API)Interfaz de Programación de Aplicaciones del Servidor Internet (ISAPI)Java, JDBC y JavaScriptAplicaciones JavaConectividad de Bases de Datos de Java (JDBC)JavaScript"Hágalo usted mismo"Cuando se utiliza una interfaz para lograr la integración del Web con cierta base de datos, se puede verificar que los procesos seguidos varían, dependiendo de la tecnología que se esté utilizando.
Entre estas tecnologías se tienen las siguientes:
El Common Gateway Interface (CGI)
Actualmente, ésta es la solución que más se está utilizando para la creación de interfaces Web/DBMS. Fue probada por primera vez en el servidor NCSA.
Se ha comprobado que si el Servidor Web recibe un URL con una llave, para devolver un documento HTML como respuesta, tendrá que cargar el servicio (programa) que le indique las variables de ambiente y de la forma HTML. La mayoría de las veces dicha llave es el "cgi-bin".
Entre las ventajas de la programación CGI, se tiene su sencillez, ya que es muy fácil de entender, además de ser un lenguaje de programación independiente, ya que los escritos CGI pueden elaborarse en varios lenguajes.
También es un estándar para usarse en todos los servidores Web, y funcionar bajo una arquitectura independiente, ya que ha sido creado para trabajar con cualquier arquitectura de servidor Web.
Como la aplicación CGI se encuentra funcionando de forma independiente, no pone en peligro al servidor, en cuanto al cumplimiento de todas las tareas que éste se encuentre realizando, o al acceso del estado interno del mismo.
Pero el CGI presenta cierta desventaja en su eficiencia, debido a que el Servidor Web tiene que cargar el programa CGI y conectar y desconectar con la base de datos cada vez que se recibe una requisición. Además, no existe un registro de el estado del servidor, sino que todo hay que hacerlo manualmente.
Interfaz de Programación de Aplicaciones (API)
Es un conjunto de rutinas, protocolos y herramientas para construir aplicaciones de interfaz. Una buena API hace más fácil el trabajo de desarrollo de un programa, ya que debe proveer todos los bloques para construirlo. El programador lo único que hace es poner todos los bloques juntos.
API está diseñado especialmente para los programadores, ya que garantiza que todos los programas que utilizan API, tendrán interfaces similares. Asimismo, esto le facilita al usuario aprender la lógica de nuevos programas.
Cuando se realiza una requisición, el servidor llamará al API, brindando la ventaja de disponer de una mayor cantidad de servicios.
Interfaz de Programación de Aplicaciones del Servidor Internet (ISAPI)
Es la interfaz propuesta por Microsoft como una alternativa más rápida que el CGI, y ya está incluida en el Servidor Microsoft Internet Information (IIS).
Así como los escritos CGI, los programas escritos usando ISAPI habilitan un usuario remoto para ejecutar un programa, busca información dentro de una base de datos, o intercambia información con otro software localizado en el servidor.
Los programas escritos usando la interfaz ISAPI son compilados como bibliotecas de enlace dinámico (DLL - Dynamic Link Library), ya que son cargados por el servidor Web cuando éste se inicia. Dichos programas se vuelven residentes en memoria, por lo que se ejecutan mucho más rápido que las aplicaciones CGI, debido a que requieren menos tiempo de uso de CPU al no iniciar procesos separados.
Uno de los programas ISAPI más usados es el HTTPODBC.DLL que se usa para enviar y/o devolver información hacia y desde las bases de datos, a través de ODBC.
Además, ISAPI permite realizar un procesamiento previo de la solicitud y uno posterior de la respuesta, con lo cual manipula la solicitud/respuesta HTTP. Los filtros ISAPI pueden utilizarse para aplicaciones tales como autenticación, acceso o apertura de sesión.
Java, JDBC y Java Script
Java ofrece un ambiente de programación muy sencillo, robusto, dinámico, de propósito general, orientado a objetos y múltiples plataformas, creado por SunMicroSystems.
Es tanto un compilador como un lenguaje intérprete. El código fuente de Java es convertido en instrucciones binarias simples, y compilado con un formato universal.
El Compilador realiza todas las actividades de un procesador real en un ambiente virtual más seguro. Es decir, ejecuta instrucciones, crea y manipula información, carga y hace referencia a bloques de código nuevos.
El Intérprete, que es pequeño y muy útil, es capaz de ser implantado en cualquier forma que se desee para un sistema operativo particular. Este puede correr como una aplicación independiente, o como una parte de otro software, tal como el Web Browser.
El concepto de Java es diferente al de CGI, ya que el CGI se ejecuta en el servidor, mientras que Java se ejecuta en el cliente.
Aplicaciones Java
Los programadores pueden desarrollar pequeñas aplicaciones, las cuales permiten tener sitios Web con una gran funcionalidad en cuanto a: animación, actualización en vivo, interacción bidireccional y más.
Al integrarse en una página Web, las aplicaciones de Java tienen acceso a:
Recreación de gráficosexpertos.
Interacción en tiempo real con los usuarios.
Actualización en vivo de la información.
Interacción instantánea con los servidores a través de la red.
Las aplicaciones de Java pueden obtenerse en cualquier servidor con esta tecnología y funcionan de forma segura bajo cualquier plataforma o arquitectura de CPU, permitiendo introducirlas en páginas HTML.
Las aplicaciones son programas independientes, tales como el browser HotJava.
ProcesamientoCliente/Servidor
Por lo general, las aplicaciones Web son procesadas completamente en el lado del servidor, lo cual no es precisamente lo más apropiado, ya que significa un uso excesivo de memoria, manteniendo al usuario en la espera mientras termina de ejecutarse. Pero los browser Java (del lado del usuario) pueden ejecutar aplicaciones, y no sólo desplegar documentos HTML, poniendo a correr el proceso en el lugar apropiado.
Las aplicaciones clásicas proveen de información acerca de los tipos de formato (tipos MIME). Los browser del Web rápidos serán capaces de aprender cómo tratar con nuevos protocolos y dar formato dinámicamente a los datos.
Seguridad
Java está diseñado para proveer la máxima seguridad posible en redes públicas, con múltiples formas de seguridad ante virus, posibles invasiones o accesos incorrectos, archivos basura, etc. Java es como una versión de C++, en la cual se puede causar cualquier daño. Es funcional como C y modular Como C++.
Conectividad de Bases de Datos de Java (JDBC)
Se considera el primer producto estándar de Java con DBMS, creado y ofrecido por primera vez en marzo de 1996.
Crea una interfaz con un nivel de programación que le permite comunicarse con las bases de datos mediante un concepto similar al de componentes ODBC, el cual se ha convertido en el estándar que se utiliza en computadoras personales o en redes locales.
El estándar de JDBC está basado en un nivel de interfaz con instrucciones SQL X/Open, que es básicamente lo mismo que en ODBC.
Las clases de objetos para iniciar la transacción con la base de datos, están escritas completamente en Java, lo cual permite mantener la seguridad, robustez y portabilidad de este ambiente.
El puente JDBC-ODBC manipula la traducción de llamadas JDBC a aquellas que puedan ser entendidas por el cliente ODBC a un nivel de lenguaje C.
JavaScript
Es un lenguaje muy poderoso y especialmente diseñado para la creación de escritos, que se alojan dentro de un documento HTML. Dicholenguajeespropiedad de Netscape.
Es un API programable que permite crear escritos de eventos, objetos y acciones, bajo cualquier plataforma. Gracias a que JavaScript es parte de la conexión en vivo, se puede usar para crear interacciones entre documentos HTML, Plug-ins (aplicaciones que corren dentro del browser del Web) y Java.
Las conexiones en vivo habilitan:
Navegación con Plug-ins, que se carga en una página para interactuar con JavaScript, que se encuentra activo dentro de la misma página.
Aplicaciones de Java cargados en la misma página para comunicarse con los escritos JavaScript activos dentro de la misma página, y viceversa.
Mediante el uso de JavaScript se pueden enviar respuestas ante una variedad de eventos, objetos y acciones, permitiendo cambiar imágenes o activar sonidos ante determinados eventos, tales como entrar o salir de una página, presionar el ratón, etc.
Es un lenguaje de escritos compacto, basado en objetos, para el desarrollo de aplicaciones Internet Cliente/Servidor. Las sentencias JavaScript que reconocen y responden ante eventos, pueden ser introducidas directamente en una página Web. Por ejemplo, se puede escribir una función JavaScript que verifique la correcta entrada de datos a una forma, sin necesidad de transmisión de datos a través de la red. Así, una página HTML con código JavaScript puede interpretar el texto introducido y alertar al usuario si el dato es inválido.
"Hágalo usted mismo"
Para la interconexión de una base de datos con el Web, se pueden construir escritos CGI en lenguajes de programación adecuados, tales como C o Perl. Estos escritos se mantendrán cargados en memoria a la espera de requisiciones o llamadas del servidor, y realizando las conexiones con la base de datos.
Algo un poco más complejo es crear un servidor personal, tal como APACHE, y agregarle los servicios que se consideren necesarios, a través de módulos. Para ello, se puede obtener el código fuente de los servidores ya existentes y que se encuentren disponibles en Internet, tal como el anteriormente mencionado, luego compilarlo y modificarlo según conveniencias.
Cuadro de resumenInterfaces Web/DBMS

DBMS
PLATAFORMA
UNIX
WINDOWS
Access

Cold FusiondbCGIdb-ConnectordbWebExtensiones ODBC para Perl-Win32Internet Database ConnectorWebDBCWest Wind Web ConnectionX-Works
Btrieve

Cold FusiondbCGIdb-ConnectordbWebExtensiones ODBC para Perl-Win32Internet Database ConnectorWebDBC
dBase

Cold FusiondbCGIdb-ConnectordbWebExtensiones ODBC para Perl-Win32Internet Database ConnectorWebDBC
FoxPro

Cold FusiondbCGIdb-ConnectordbWebExtensiones ODBC para Perl-Win32FoxWebInternet Database ConnectorWebDBCWest Wind Web ConnectionX-Works
Informix

Cold FusiondbCGIdb-ConnectordbWebExtensiones ODBC para Perl-Win32Internet Database ConnectorWebDBC
Ingres
dbCGI
.
MINISIS
WebQuery
Interfaz WWW MINISIS
Micro CDS/ISIS
IsisWWWIQueryWWWIsis
IsisWWWIQueryWWWIsis
MiniSQL
Biblioteca API de MiniSQLW3-mSQLWDB

Oracle
dbCGIdb-ConnectorOraperlWDBWebDBC
Cold FusiondbCGIdb-ConnectordbWebExtensiones ODBC para Perl-Win32Internet Database ConnectorWebDBCX-Works
Paradox

Cold FusiondbCGIdb-ConnectordbWebExtensiones ODBC para Perl-Win32Internet Database ConnectorWebDBC
Progress
dbCGI
.
SQL Server

Cold FusiondbCGIdb-ConnectordbWebExtensiones ODBC para Perl-Win32Internet Database ConnectorWebDBCWest Wind Web ConnectionX-Works
Sybase
dbCGIWDBWebDBCWeb.sql
Cold FusiondbCGIdb-ConnectordbWebExtensiones ODBC para Perl-Win32Internet Database ConnectorWebDBCWeb.sqlX-Works

Guías de implantaciónInterfaces Web/DBMS
Bibliotecas API de MiniSQL
dbCGI
db-Connector
dbWeb
Extensiones ODBC para Perl-Win32
FoxWeb
Internet DatabaseConnector
IsisWWW
Oraperl
W3-mSQL
WDB
WebDBC
Web.sql
WWWIsis

Ejemplos de aplicación
Publicación de bases de datos de la UCA en Internet
En el marco del Trabajo de Graduación Interfaz CGI para Servidores Web y Sistemas de Administración de Bases de Datos, se desarrolló una interfaz Web que posibilita colocar y acceder la información de las bases de datos de la Biblioteca Florentino Idoate, la de Tesis en Ciencia y Tecnología y la de Librería de la Universidad Centroamericana José Simeón Cañas (UCA), con la finalidad de proveer a la población académica y público en general, un servicio a distancia y dentro de la misma Universidad para consultar dichas fuentes de información tan importantes en las investigaciones académicas y científicas.
Para el diseño y desarrollo de esta aplicación, se empleó la programación CGI con la herramienta de consulta WWWIsis de BIREME, la cual posibilita interactuar con bases de datos Micro CDS/ISIS.
Además, en base a la investigación realizada en dicho Trabajo de Graduación, se llevó a cabo un trabajo conjunto entre la UCA y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT) para publicar en Internet una base de datos de un grupo de tesis elaboradas en las principales universidades de El Salvador.
Biblioteca Florentino Idoate
Tesis en Ciencia y Tecnología

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Internet
Integración de Bases de Datos en el Web
Accessing a Database Server via the World Wide Web
Allaire Corporation
Building Relational Databases-Backed Web Site
Databases and the Internet
Databases and the Internet
Existing Products
ISAPI Overview
Java DB Access
Java Database Programming
Microsoft Site Builder Workshop
Netscape API Functions
Netscape DevEdge Online
OpenLink JDBC Example
OpenPath
PHP/FI
TalentSoft
The CDS-ISIS User Forum
The WDVL: Web Searchable Databases
Web/Database Integration
World Wide Web Database Programming for Windows NT
WWW-DBMS Gateways
Yahoo! - Computers and Internet: Internet: World Wide Web: Databases and Searching
Common Gateway Interface (CGI)
CGI for Windows NT
CGI Programming
CGI-BIN
CGI *Star for Windows NT and Unix
CGI/1.1 Script Support of the W3C HTTPD
FastCGI
Guía de referencia de Perl versión 4.036
Perl versión 4.036
Perl versión 5.000
Sources Examples
The Common Gateway Interface
Webgenie CGI Tool
Servidores Web
Compare HTTP Best Servers
Compare HTTP Servers (WWW)
Developing and Deploying Interactive Applications on the Internet
EMWAC versión 0.96 - 0.99
Microsoft FrontPage
Microsoft Internet Information Server
NaviServer 2.0 de NaviSoft
Netscape Communications o Commerce Server 1.1 para WinNT
O'Reilly WebSite 1.1
Purveyor versión 1.1
The Fastest Web Server
World Wide Web FAQ, Link to WWW Servers for Many Platforms
ZDBOp - WebBench
Misceláneos
CGI for Windows NT
General HTML Editors
Guía del Administrador de Redes Linux
Java Programmer Documentation
Java DB Access
JavaSoft Home Page
JDBC Site
JDBC Specification
Microsoft Corporation
MS ODBC Desktop Driver Pack 3.0
Netscape Corporation
Oracle Corporation
Oracle 7 ODBC Driver for Windows NT
Browser Web Netscape
Referencia a definiciones de Internet
Sybase Corporation
WebLogic (propietario de Java Database API)

Para actualizar su base de datos por Internet lea por favor atentamente las instrucciones que se detallan a continuación :
Si Ud. esta bajando algún archivo de Word o Excel no tendrá necesidad de ingresar claves de acceso.Continúe leyendo desde el primer gráfico llamado "Descarga de Archivos"
Después de haber ingresado su clave y nombre de usuario Ud. podrá acceder a una pantalla como esta :
Deberá hacer click en el período o tipo de actualización (marcado con el punto 1 en la pantalla anterior a modo de ejemplo para las actualizaciones de Octubre de 2000) que desea llevar a cabo. Si Ud. por algún motivo necesitara actualizar más de un mes en forma conjunta deberá realizar esta operación por cada mes a actualizar y comenzar desde el inicio cuando finalice la actualización de un mes en cuestión. Si puede actualizar en forma conjunta un mes y el Calendario Impositivo.
Al hacer click aparecerá una pantalla como esta :

Haga click en "Ejecutar este programa desde Internet" (marcado con el punto 2 en la pantalla anterior) y aceptar para continuar a la siguiente pantalla:
Una vez que se ha copiado todo el archivo en su PC verá una pantalla de confirmación de Internet Explorer solicitándole autorización para ejecutar el programa.
Haga click en "SI" (marcado con el punto 3) en la siguiente pantalla.

Nota: Según como tenga configurado su explorador de Internet la pantalla anterior puede diferir a la mostrada o directamente puede no aparecer.
Al aceptar la ejecución del programa el sistema comenzará a descomprimirse automáticamente :
Haga click en "Aceptar" .
Antes de realizar la descompresión deberá cerciorarse que la carpeta ingresada sea en la que Ud. instaló el sistema (que es la que utiliza también para las actualizaciones por e-mail), si no es correcta la carpeta que esta ingresada cámbiela antes de continuar. Si está Ud. "bajando" archivos de Word o Excel en el punto 7 se referirá a "c:\Mis Documentos".
Para finalizar la actualización deberá hacer click en el boton"Install"
Ha concluído la actualización.
Si actualizó datos de textos de normas de legislación al ingresar al sistema se abrirá la pantalla de actualización de archivos. Deberá seguir los mismos pasos que en el caso de actualización vía email.
Si actualizó el calendario impositivo no verá ningún mensaje de alerta pero podrá consultar sin problemas los vencimientos actualizados a la fecha.


Internet2
INTRODUCCIÓN
A lo largo de la historia de la humanidad, el hombre ha creado, inventado y hasta destruido muchas cosas que le han acomodado más la vida y así también ayudado en su diario vivir.
Una de las creaciones más importantes y relevantes obtenidas por el hombre es el internet, que en un principio fue pensado para propósitos militares, pero conforme fue pasando el tiempo y se vio la gran utilidad y posibilidades que el internet ofrecía presentaba dentro de los medios de comunicación, se fue ampliando a gran velocidad y convirtiéndose en una herramienta comercial.
El 80 % de las empresas alrededor del mundo se publican en la red a través del internet, así mismo instituciones públicas y privadas, tanto como también existen páginas de carácter personal. Hoy en día es innumerable la cantidad de direcciones y sitios web que existen, y el fenómeno del internet sigue creciendo de forma exponencial.
Debido a las limitaciones en el ancho de banda, no era difícil aprovechar al máximo la interconexión de las computadoras con fines educativos o de investigación. Fue entonces que apareció hace casi 12 años, en los Estados Unidos, lo que ahora se conoce comúnmente como Internet2.
Internet2 no tiene como objetivo sustituir al Internet comercial, sino que tiene fines productivos y educativos. Con un Internet2 se aprovecha al máximo un ancho de banda y transferencia a grandes velocidades, permitiendo el desarrollo y uso de aplicaciones avanzadas que trabajan en esta red. El uso de Internet2 es exclusivamente para fines educativos y de investigación, y va creciendo más cada año, siendo una herramienta prometedora y seguramente de gran utilidad no sólo en la actualidad, sino también en los años venideros.
Internet2

Internet2 o UCAID (UniversityCorporationforAdvanced Internet Development) es un consorcio sin ánimo de lucro que desarrolla y utiliza avanzadas aplicaciones de red y tecnologías para propósitos educativos y para la transferencia de datos a alta velocidad. La sede administrativa del consorcio de Internet2 está localizada en Ann Arbor, Michigan, en los Estados Unidos de América.
Se debe tener presente que “Internet2” se refiere tanto a una organización como a una red. Como organización se refiere al Consorcio Internet2. Como red se trata de una colección de redes de alto rendimiento en Estados Unidos y también en otros países, que permite que sitios adjuntos a estas redes interactúen en maneras que no son posibles usando el tradicional Internet. Las redes de Internet2 tiene ventajas significativas para la comunidad de investigación y educativa. Con esto se han podido desarrollar aplicaciones de red que no son posibles de usar con el Internet regular.
La misión del proyecto Internet2 es “facilitar y coordinar el desarrollo, despliegue, funcionamiento y transferencia tecnológica de servicios y aplicaciones de red avanzados con el fin de ampliar el liderazgo de los Estados Unidos de América en el campo de la investigación y de la educación superior, y acelerar la disponibilidad de nuevos servicios y aplicaciones en internet. Esta tarea se llevará a cabo en asociación con organismos de la Administración Federal y de los Estados que componen los Estados Unidos y con empresas del sector de las tecnologías de la computación, de las telecomunicaciones y de la información.”

Historia

Internet2 fue lanzado el 1 de octubre de 1996 cuando 34 investigadores universitarios se reunieron para establecer este proyecto que no sólo ayudaría a la investigación y educación, sino que finalmente encontraría un camino para entrar en el Internet global comercial.
En 1997, Internet2 ya contaba con 123 Universidades Miembro y 6 Miembros Corporativos. En este mismo año, Canadá se convirtió en el primer socio internacional de Internet2, al tiempo que CISCO se llega a ser el primer Socio Corporativo.
En 1998, Internet2 tenía 123 Universidades Miembro, 30 Miembros Corporativos y 22 Miembros Afiliados. Internet2 es anunciado en la Casa Blanca con el Vicepresidente Al Gore.
En 1999, Internet2 ya contaba con 168 Universidades Miembro, 54 Miembros Corporativos y 27 Miembros Afiliados.
En el año 2000, esta red tenía ya 182 Universidades Miembro, 54 Miembros Corporativos y 27 Miembros Afiliados. Internet2 rompió un récord de velocidad al transferir 831 Mbps de datos desde Redmond, Washington, hasta Arlington, Virginia (5,526 Km) en menos de 82 segundos, logrando el primer Récord de Velocidad por Tierra de Internet2. Se forma también el grupo de trabajo Internet2 Voiceover IP (Vo IP), para trabajar en las comunicaciones de voz. Se habilitó el uso de Internet2 en observatorios astronómicos. Con una capacidad de 45 Mbps, el nuevo enlace hizo posible a los astrónomos alrededor del mundo usar remotamente telescopios localizados en Hawaii.
Para el año 2001 eran 188 las Universidades Miembro de Internet2, 74 los Miembros Corporativos y 42 los Miembros Afiliados. Se hicieron conexiones a la red global IPv6 (versión 6 del protocolo de Internet, que incrementa el espacio de las direcciones de 32 bits que se tenían con IPv4, a 128 bits que se tienen con IPv6) vía Internet2.
En 2002, Internet2 tenía 197 Universidades Miembro, 60 Miembros Corporativos y 47 Miembros Afiliados. Se dio el primer Récord de Velocidad por Tierra de IPv6, cuando se transfieren 3.47 gigabytes en 3000 millas (4810 kilómetros) de red desde Eugene, Oregon, hasta Syracuse, New York, en una hora.
En 2003, Internet2 contaba con 203 Universidades Miembro, 64 Miembros Corporativos y 40 Miembros Afiliados. En este año se establece un nuevo Récord de Velocidad por Tierra, logrando un rango promedio de 5.44 gigabits por segundo.
En el año 2004 había 205 Universidades Miembro, 77 Miembros Corporativos y 45 Miembros Afiliados. Internet2 ofrece paquetes de comunicación en tiempo real, por ejemplo para servicios de videoconferencias, con el lanzamiento de Internet2 Commons. Se cuadruplicó la capacidad de la red de 2.5 Gigabits por segundo (Gbps) a 10 Gbps.
En 2005, Internet2 tenía 205 Universidades Miembro, 72 Miembros Corporativos y 44 Miembros Afiliados. Luego en el año 2006 se celebran 10 años desde el lanzamiento de Internet2 en Chicago en el año de 1996.
En la actualidad Internet2 tiene 212 Universidades Miembro y sigue avanzado, ofreciendo conexiones de alta velocidad y redes avanzadas en los Estados Unidos y a lo largo del mundo a través de sus diferentes socios y contactos internacionales.
Miembros de Internet2

Actualmente Internet2 tiene como miembros a más de trescientas instituciones, incluyendo universidades líderes de los Estados Unidos, corporaciones, agencias de investigación de gobierno, y organizaciones de red sin fines de lucro.
Internet2 tiene hasta esta fecha doscientos doce universidades estadounidenses como miembros, incluyendo las diez mejores de este país en el año 2008 según el sitio web UsNews.com, entre las que figuran Princeton University, Harvard University, Yale University, Stanford University, University of Pennsylvania, California Institute of Technology (Caltech), MassachusetsInstitute of Technology, DukeUniversity, Columbia University y University of Chicago. Se debe mencionar que aunque hay muchas grandes y excelentes universidades fuera de los Estados Unidos, ninguna de ellas es miembro de Internet2 porque de momento no es posible, pues en los términos de afiliación de Internet2 existe la siguiente cláusula:
“Universidades no localizadas en los Estados Unidos no podrían llegar a ser miembros de Internet2. En vez de eso, Internet2 ha desarrollado relaciones con Socios Internacionales quienes están también dedicados a las redes avanzadas. En algunos casos, los Socios Internacionales podrían operar una red de alto desempeño por la cual una Universidad Internacional se podría conectar. Muchas organizaciones Socios Internacionales se despliegan con la red Abilene.”
Sin embargo, a través de acuerdos mutuos con organizaciones similares alrededor del mundo, Internet2 está estableciendo lazos que ayudarán a asegurar la continua interoperabilidad global de redes avanzadas, y habilita la colaboración entre investigadores, facultades y estudiantes de los Estados Unidos, con sus similares en otros lugares.
Además de las doscientas doce universidades, Internet2 también cuenta con otros miembros, entre los que aparecen prestigiosas organizaciones como Cisco Systems, HP, IBM Corporation, Microsoft Research, EBSCO InformationServices, Google, Red Hat, Inc., Verizon Business, Warner Bros., NASA GoddardSpace Flight Center, NASA Marshall Space Flight Center, NationalGeographic, TheWorld Bank, entre otros.
El resumen de miembros y socios de Internet2 hasta julio de 2008 se muestra a continuación:
· 212 Universidades Miembro estadounidenses
· 11 Socios Corporativos
· 9 Patrocinadores Corporativos
· 31 Miembros Corporativos
· 45 Miembros Afiliados
· 31 Redes de Educación y Educativas Miembro
· 58 Socios Internacionales

Categorías de Membresía y Requerimientos

Las categorías de membresía de Internet2 están definidas por el tipo de organización. Esta estructura les habilita para enfrentar mejor los requerimientos únicos de cada grupo miembro.
a) Universidades Miembro: son instituciones de educación superior de los Estados Unidos que lideran los esfuerzos de Internet2 para desarrollar nuevas redes, capacidades y aplicaciones avanzadas. Estos miembros desarrollan avanzadas aplicaciones basadas en redes para investigación y educación, y crean un equipo de proyecto dentro de la organización para apoyar el desarrollo de aplicaciones. Se requiere que ellos establezcan avanzadas redes de conectividad de un punto a otro entre y a lo largo de instituciones miembro y otros sitios de desarrollo relacionados. Las universidades miembro deberían planear unirse o formar una organización regional de integración, a menudo llamada un gigaPoP o Red Regional Óptica (Regional Optical Network, RON) para accesar a la red nacional de Internet2. Las universidades miembro también requieren participación ejecutiva en el proyecto de manejo global de Internet2. En el 2008, la cuota anual para Universidades Miembro es de $32,000.
b) Miembros Afiliados: son organizaciones sin fines de lucro que están orientadas a la investigación o a la educación y que tienen un fuerte interés en la misión y las metas de Internet2. Ellos están comprometidos a promover el desarrollo y el despliegue de aplicaciones avanzadas de Internet y servicios de red en un conducto de investigación y educación. Aquellas organizaciones sin fines de lucro deseosas de aplicar a un Estado de Sitio de Colaboración deben reunir los mismos requerimientos de las universidades miembros. Los costos anuales para el año 2008 son de $12,500 para los Miembros Afiliados y de $32,000 para los Miembros Afiliados con Estado de Sitio de Colaboración.
c) Miembros de Red Regional y Educativa: son organizaciones sin fines de lucro que son sub-estatales, estatales, o multi-estatales en alcance y que tienen como misión principal proveer infraestructura de red y servicios primariamente para la investigación y la comunidad educativa en el área geográfica relevante, incluyendo, pero no limitado a, el acceso a la infraestructura de la red nacional de Internet2 y servicios. Para organizaciones que firmen un acuerdo de conexión y se conecten directamente a la Red de Internet2, la membresía está incluida en el pago de la conexión. Las organizaciones que no se conecten directamente a la Red de Internet2 pagan costo de membresía bajo esta categoría. El costo anual para los miembros de la Red Regional y Educativa en el 2008 es de $12,500.
d) Miembros Corporativos: están comprometidos a promover el desarrollo y despliegue de aplicaciones de redes avanzadas y servicios. La corporación de socios y patrocinadores de Internet2 hacen compromisos significativos de colaborar con las universidades de Internet2. Hay tres niveles de membresía corporativa:
1) Socios Corporativos de Internet2: Contribuyen con bienes y/o servicios en la cantidad de $1,000,000 ó más al Internet2 Regular o a los miembros Afiliados por tres años. Los Socios Corporativos están comprometidos a proveer liderazgo en la comunidad de Internet2 jugando un rol activo en el desarrollo de aplicaciones avanzadas. Ejemplos incluyen la donación de equipo, servicios o personal.
2) Patrocinadores Corporativos de Internet2: contribuyen bienes y/o servicios en la cantidad de $100,000 ó más al Internet2 Regular o a los miembros Afiliados por tres años. Los patrocinadores corporativos están comprometidos a proveer liderazgo en la comunidad de Internet2 jugando un rol activo en el desarrollo de aplicaciones avanzadas. Ejemplos incluyen la donación de equipo, servicios o en algunos casos personal.
3) Miembros Corporativos de Internet2: no se requiere que contribuyan con bienes y servicios. Sin embargo muchos miembros corporativos activamente participan en las actividades de Internet2. Para obtener el máximo provecho de la membresía, las corporaciones son animadas a unirse con otros miembros de Internet2 mientras luchan hacia la meta de la transferencia de tecnología.
Los costos anuales de membresía en el 2008 para estas últimas tres categorías son los siguientes:
Miembros Corporativos con ganancias superiores a $1billón: $32,000
Miembros Corporativos con ganancias inferiores a $1billón: $12,500
Miembros Corporativos con Estado de Sitio de Colaboración: $32,000

Internet2 Internacional

A pesar de que ninguna universidad ni organización que se encuentre fuera de los Estados Unidos puede ser miembro de Internet2, éste Consorcio tiene socios y redes internacionales. Se ha mencionado ya que Internet2 no permite que universidades ni organizaciones fuera de los Estados Unidos sean miembros de este Consorcio. La razón es porque este proyecto fue concebido por universidades estadounidenses y su misión apuntaba específicamente a estas universidades, por lo tanto, sintieron que una organización como ésta basada en los Estados Unidos podría no servir efectivamente a las instituciones fuera de los Estados Unidos. Además hay un número de organizaciones de investigación de redes en otros países, con proyectos similares a Interent2, que pueden servir con más eficiencia a las organizaciones locales. De todas formas, Internet2 cree que fuertes vínculos a iniciativas de redes avanzadas en el resto del mundo son cruciales para asegurar la interoperatividad global de la nueva generación de tecnologías de redes y aplicaciones.
Internet2 en Latinoamérica y el Caribe

El contacto o socio de Internet2 para América Latina es la Cooperación Latinoamericana de Redes Avanzadas (CLARA), que es una organización internacional sin fines de lucro, cuya existencia legal data del 23 de diciembre de 2004, cuando fue reconocida como tal por la legislación de la República Oriental del Uruguay. La visión de CLARA es ser un sistema latinoamericano de colaboración mediante redes avanzadas de telecomunicaciones para la investigación, la innovación y la educación.
A la fecha se encuentran conectadas a RedCLARA las redes nacionales de investigación y educación de:
· Argentina
· Brasil
· Chile
· Colombia
· Ecuador
· El Salvador
· Guatemala
· México
· Panamá
· Perú
· Uruguay
· Venezuela
En las metas futuras de conexión a RedCLARA se encuentran: Bolivia, Costa Rica, Cuba, Honduras, Nicaragua y Paraguay.
Topología de RedCLARA

El siguiente mapa presenta la topología que presenta la troncal (backbone) de RedCLARA hasta junio de 2008:


El objetivo que persigue CLARA es conectar las redes académicas computacionales de América Latina.
Internet2 en El Salvador

El 14 de diciembre de 2005, justo diez años después de que El Salvador se conectara en forma directa a Internet, se logró la conexión a la Red Avanzadamundiao, conocida en algunos países como Internet2.
El Salvador participa en la RedCLARA por medio de la Red Avanzada de Investigación, Ciencia y Educación Salvadoreña (RAÍCES), que es una asociación privada sin fines de lucro que reúne a siete instituciones de educación superior salvadoreñas, que son las siguientes:
· Universidad Centroamericana José Simeón Cañas (UCA)
· Universidad de El Salvador (UES)
· Universidad Don Bosco (UDB)
· Universidad Francisco Gavidia (UFG)
· Universidad Tecnológica (UTEC)
· Universidad Católica de El Salvador (UNICAES)
· Instituto Tecnológico Centroamericano (ITCA)
Inicialmente RAÍCES tenía nueve miembros fundadores, que son las siete universidades recién mencionadas y también la Universidad Dr. José Matías Delgado y la Universidad Politécnica de El Salvador, pero estas últimas dos universidades posteriormente, y por diversas razones, optaron por retirarse de la organización, lo que mantiene en la actualidad a siete miembros activos.
Los cargos en la organización RAÍCES hasta agosto de 2008, se encuentran distribuidos por elección entre los miembros, de la siguiente forma:
Presidente: Rafael Antonio Ibarra Fernández (UCA)
Vicepresidente: Guillermo Vásquez (ITCA)
Secretario: Mario Rafael Ruiz (UFG)
Tesorero: Carlos Bran (UDB)
Vocal: Lorena de Rodríguez (UTEC)
Vocal: Cástulo Hernández (UNICAES)
Vocal: Érick López (UES)
Internet2 Vrs. Internet. Ventajas y Desventajas

Internet2 no substituirá a internet actual ni tiene eso como objetivo. Inicialmente, Internet2 hace uso de las redes nacionales norteamericanas existentes. En último término, Internet2 utiliza otras redes de alta velocidad para conectar a todos sus miembros entre sí y con otras organizaciones de investigación. Parte de la misión de Internet2 es asegurar que tanto la tecnología hardware como software se basen en estándares abiertos y puedan ser usados por otros, incluidas las redes comerciales y los proveedores de servicios de internet. Internet2 no substituirá a los servicios actuales de internet, ni para los miembros del proyecto, ni para otras organizaciones ni para las personas particulares. Las instituciones miembro seguirán utilizando los servicios de internet existentes para todo el tráfico de red que no se relacione con Internet2. Las otras organizaciones y personas seguirán haciendo uso de los servicios de internet que hoy suministran los proveedores comerciales, tales como correo electrónico, World Wide Web y grupos de noticias. Internet2 proporcionará los medios para demostrar que la próxima generación de aplicaciones e ingeniería avanzadas de red pueden utilizarse para contribuir al progreso de las redes existentes.
Entre las VENTAJAS DE INTERNET2se pueden mencionar las siguientes:
· Posibilita el desarrollo de aplicaciones mucho más rápidas
· Potencializa la utilización de bibliotecas digitales multimedia
· Permite escanear, procesar y compartir imágenes con rapidez
· Ofrece calidad y nitidez para la utilización de videoconferencias como medio de comunicación en tiempo real
· Almacena y posibilita compartir gigantescas bases de datos de forma remota
Las DESVENTAJAS DE INTERNET2son:
· No todos tienen acceso a esta red
· Requiere equipos sofisticados y de redes avanzadas para funcionar
· Las aplicaciones creadas para Internet2 no pueden funcionar en las computadoras de usuarios finales como cualquier otra aplicación.
· Existen muchas limitaciones de infraestructura que dificultan la estandarización y mayor difusión de Internet2 en instituciones educativas y organizaciones de investigación.
Diferencias de Internet2

Además de que las redes de Internet2 son mucho más rápidas, las aplicaciones que se desarrollan utilizan un conjunto de herramientas de red que no existían antes. Es importante darse cuenta de que la diferencia de velocidad proporciona mucho más que una WWW más rápida. Se trata de una red que es cientos de veces más rápida que el internet, posibilitando aplicaciones que cambian la forma en que la gente trabaja e interactúa por medio de los ordenadores. Algunas aplicaciones específicas de Internet2 son las bibliotecas digitales con capacidad para almacenar y recuperar a distancia contenidos en audio y video, para escanear imágenes con aparición instantánea en la pantalla y dotadas de nuevos procedimientos de visualización de datos, entornos de colaboración a través del soporte a laboratorios virtuales, discusiones en tiempo real con apoyo de audio, video, texto y pizarra electrónica, presencia virtual en tres dimensiones, procedimientos de instrucción musical con alta fidelidad, interactividad para la sincronización de audio y video, diagnóstico remoto y seguimiento a distancia de enfermos crónicos, computación de alta intensidad de datos, aplicaciones con gigantescas bases de datos compartidas remotamente, etc. Este tipo de aplicaciones cambian el modo en que la gente utiliza los ordenadores para aprender, comunicarse y colaborar.
• IPv6.- Es un nuevo protocolo de Internet diseñado para resolver las limitaciones del actual protocolo IPv4, ya que cuenta con importantes características para mejorar el desempeño de la red Internet. Lo mas relevante es que cuenta con un espacio prácticamente infinito de direcciones, al utilizar 128 bits, en vez de los 32 que utiliza el actual protocolo, esto es una capacidad de 1038.
• Multicast.- Permite optimizar la red, ya que desde un nodo que transmite se puede enviar información hacia otros nodos participantes en una comunicación, sin necesidad de duplicar los envíos en la red, como ocurre actualmente con soluciones unicast. Esto tiene un gran uso en aplicaciones de educación.
• Calidad de Servicio (QoS).- Es la capacidad de la red de proporcionar el nivel de servicio que requiere cada aplicación. QoS proporciona un servicio de red mejor y más fiable:
- Ancho de banda dedicado
- Mejora las características de pérdida
- Administra la congestión de la red
- Moldea el tráfico de la red
- Fijar prioridades del tráfico a través
Por tanto, la Calidad de Servicio son las tecnologías que garantizan la transmisión de cierta cantidad de datos en un tiempo dado. Es la capacidad de dar un buen servicio.
¿Cómo saber si estoy usando Internet2?

Si una persona se encuentra en un centro de cómputo frente a un ordenador en una universidad, probablemente se pregunte si en dicha universidad están usando Internet2 o el internet comercial regular. Para ello se puede hacer una prueba mediante la herramienta Internet2 Detective, disponible en http://detective.internet2.edu/. Esto ofrece a los usuarios de una computadora un fácil acceso al estado y capacidades de la conexión de red actual, proveyendo información acerca de las capacidades de redes avanzadas, incluyendo conectividad a una red de Internet2 y un estimado del ancho de banda disponible. Internet2 Detective usa una simple interfaz para presentar información sobre la conexión de red que anteriormente sólo usuarios avanzados o ingenieros de red sabían cómo obtener. Internet2 Detective puede ahorrar tiempo y frustración de un usuario verificando que la red llena los requisitos necesarios para soportar aplicaciones específicas y determinar si se está trabajando con Internet2 o no en determinado lugar.
CONCLUSIONES
A lo largo de este documento se ha explicado de manera global qué es y para qué se utiliza Internet2. Resulta claro que esta herramienta seguirá creciendo y desarrollándose progresivamente en beneficio de la comunidad educativa no sólo de los Estados Unidos, sino también de muchos otros países del mundo que están ya implementando sus propias redes avanzadas para fines educativos y de investigación.
La necesidad de un mayor ancho de banda ha dado lugar al desarrollo de nuevas tecnologías y de redes con más velocidad, lo cual ha dado lugar al aparecimiento y progreso de Internet2. Cada año, son más las organizaciones miembros de Internet2 en Estados Unidos, al igual que en otros países se están haciendo esfuerzos para fortalecer este tipo de redes y ponerlas al servicio de la educación y para proyectos relacionados con la investigación y la ciencia.
Internet2 sigue creciendo en calidad y en número de usuarios conectados a esta poderosa red. Se puede predecir que en los próximos años, esta red será más fuerte y mucho más potente de lo que ya es.
RECOMENDACIONES
· Internet2 no debe ser considerado como el suplantador del internet.
· Aunque el proyecto de Internet2 nació en Estados Unidos, son muchísimos los países alrededor del mundo los que ya participan activamente en redes avanzadas con Internet2.
· Se debe tener presente que estas tecnologías están orientadas a la educación y a la investigación.
· Las universidades de todo el mundo deberían participar en la construcción y desarrollo de redes avanzadas, pues son una poderosa herramienta que beneficia a todos.


Biblioteca virtual


INTRODUCCIÓN

Hablar hoy de telecomunicaciones no es ninguna novedad. Actualmente se están publicando numerosos libros y artículos sobre las redes que nos explican qué es una red, cuales son sus herramientas básicas (correo electrónico, listas de discusión, listas de distribución, buscadores y recuperadores de información, aplicaciones para la transferencia de datos) sus utilidades, y de los cambios sociales que estos nuevos canales están generando desde el punto de vista educativo, encontramos también trabajos de reflexión sobre las aplicaciones educativas de este nuevo canal para la localización, acceso y recuperación de variados tipos de información: gráficos, imágenes, textos, documentos multimedia, desde lugares remotos y para la interacción entre personas o grupos de personas. Aplicaciones que en general posibilitan ampliar el horizonte informativo y comunicativo de profesores y alumnos.
Por ello, es importante resaltar en este trabajo la utilización de centros de almacenamiento de información. Estos centros de banco de datos, almacenamiento o de acopio informativo lo llamaremos Biblioteca Virtual se constituirán una de las principales aplicaciones educativas, a todos los niveles, tal vez sea la posibilidad de comunicación e interacción mediante el uso del ciberespacio (WWW), correo electrónico (e-mail) entre personas (profesores, alumnos, expertos en un tema) e instituciones que no se encuentran físicamente en el mismo lugar, ni en las mismas coordenadas temporales. Unir personas e instituciones geográficamente separadas no es ninguna novedad, esta función se ha venido realizando con el correo postal o con el teléfono. En cambio si lo es la comunicación asincrónica, cuando los interlocutores intercambian ideas sin coincidir en un tiempo establecido. Por otra parte las distancias físicas no siempre son distancias geográficas importantes sino que muchas veces estas barreras físicas están en diferentes plantas de un mismo edificio. Algunas de las ventajas del ciberespacio sobre otros medios de interacción humana residen en:
Las redes de ordenadores, INTERNET, ofrece un canal de comunicación e interacción entre las personas distantes, suponen un espacio compartido para el intercambio de experiencias, ideas, proyectos, documentación… Desde la generalización de INTERNET se han configurado grupos de discusión en torno a News o Servicios de distribución de temáticas diversas. El objetivo de estos servicios es unir a los estudiantes y docentes en torno a un tema de interés común. Un paso más en la creación de espacios de comunicación y intercambio dentro de la red son las Bibliotecas Virtuales (BV). Estas son entornos basados en Web que agrupan personas relacionadas con una temática específica que además de las listas de distribución (primer nodo de la Biblioteca Virtual) comparten documentos y recursos de corte informativo… El concepto de Biblioteca virtual está íntimamente ligado a la existencia de INTERNET, para la que INTERNET no es una autopista sino una comunidad, no es un camino que va hacia cualquier sitio, sino que es un lugar (cuando alguien logra conectarse por primera vez dice ‘Ya estoy aquí’). Se trata de un universo paralelo creado y sustentado las telecomunicaciones al que se accede mediante cualquier ordenador conectado.
La Biblioteca Virtual es un subgrupo dentro del ciberespacio en general que no pertenecen a ninguna organización específica y por lo tanto no pueden ser atendidos por los servicios de las organizaciones de cada uno de los miembros de dicho grupo más enfocados a servicios locales e internos. Cubrir este hueco constituye uno de los objetivos al ofrecer servicios a la comunidad académica e investigadora



BIBLIOTECA VIRTUAL ES...
Un Sistema innovador de educación, orientado a mejorar la comunicación, incentivar el aprendizaje interactivo y personalizado, el análisis crítico y enfatizar el trabajo individual y en equipo, a través de Internet. Un medio para que el estudiante pueda cursar asignaturas desde la Red, enviar preguntas concretas o participar en grupos de discusión, navegar a través de las páginas electrónicas y obtener bibliografía, material didáctico, simulaciones y videos. Todo esto le proporciona, al estudiante, mayor riqueza de conocimientos y reduce la distancia geográfica.
Por ello consideramos la factibilidad del Proyecto por tener criterios de prioridad nacional para la educación. Además de ser una novedad para las instituciones ofrece una oportunidad de incalculable valor para el proceso de enseñanza-aprendizaje.


OBJETIVOS
· Crear espacio para la reflexión, en torno a los procesos de enseñanza-aprendizaje con uso de tecnología.
· Crear un espacio de trabajo colaborativo y en grupo, para que colectivos con un mismo perfil académico o científico que no pertenezcan a una organización específica pueda llevar a cabo trabajos en común.
· Ofrecer un punto de encuentro, información y coordinación para todos los profesionales de la educación interesados en la Tecnología Educativa.
· Intercambiar experiencias y conocimientos relacionadas con el diseño, explotación y evaluación de nuevos medios para la enseñanza.
· Promover y facilitar la colaboración en proyectos comunes de investigación, desarrollo y de innovación relacionadas con la aplicación de las Nuevas Tecnologías a la enseñanza.
· Difusión de información de interés relacionada con INTERNET (congresos, jornadas, seminarios, convocatorias, etc.)

DESTINATARIOS
La Biblioteca Virtual va dirigida a estudiantes, docentes y profesionales interesados en investigar, promover, fomentar y estudiar el campo de las Nuevas Tecnologías aplicadas a la educación.

JUSTIFICACIÓN
La Biblioteca Virtual pretende ser un espacio vivo y dinámico para el trabajo, la búsqueda de información, el dialogo y el intercambio. Donde la información se renueva y enriquezca constantemente. Para poder conseguir los objetivos planteados hemos diferenciado varias partes en la Biblioteca Virtual de Tecnología Educativa.
Una primera parte de documentación y recursos, en la que se han incluido la sección de Web de INTERNET, Revistas electrónicas y Documentos. Pretenden ser secciones aglutinadoras de documentación dentro de nuestro ámbito relacionada a la aplicación de las Nuevas Tecnologías de la Información y la Comunicación, así como de canalización a otros recursos accediendo a otros enlaces previamente seleccionados.
Una segunda parte de comunicación e intercambio donde todos aquellos que lo deseen puedan comunicarse sincrónica y/o asincrónicamente para debatir, intercambiar, difundir, conocimientos, experiencias e información relacionada con la Educación. El Chat, los foros y la cartelera forman está sección.
Una tercera parte dedicada al trabajo colaborativo. Es la llamada zona de trabajo, en la cual se pretende fomentar el trabajo individual o en grupo y promover y facilitar la colaboración en proyectos comunes de investigación.
Como también existe una serie de elementos que nos puedan ayudar a desarrollar y entender aun más el uso de INTERNET en el Proyecto Biblioteca Virtual, estos son:
· Web de INTERNET
Este espacio está dedicado a proporcionar enlaces a diferentes URLs donde encontrar recursos y materiales: recursos educativos que promueven la integración curricular de la tecnología de la información; secciones destinadas a explicar los recursos de INTERNET; información, materiales y herramientas relacionadas con aspectos técnicos de la informática; contenidos sobre el diseño, elaboración y evaluación de materiales didácticos hipertextuales y multimedia, etc.
En el se incluyen:
· Grupos de investigación sobre Tecnología Educativa cuyos trabajos se centran en las Nuevas Tecnologías de la Información aplicadas a la educación y a la formación en el diseño, desarrollo y elaboración de materiales didácticos y medios interactivos para la formación basados en la aplicación de las Nuevas Tecnologías.
* Espacios gestionados para las instituciones y para la BV. Son espacios que tienen como finalidad dinamizar el uso de INTERNET en el mundo educativo, en los campos más diversos desde la administración, la investigación, la escuela o la educación familiar. Pone a disposición del sistema educativo materiales y recursos para facilitar y mejorar las actividades de enseñanza y aprendizaje.
* Páginas de estudiantes y docentes que centran sus líneas de trabajo en la aplicación de INTERNET a la Educación y donde, entre otras cosas, aportan recursos y materiales didácticos para la docencia.
· Relación del resto de Bibliotecas Virtuales que también participan de esta iniciativa de Red y en las que podemos encontrar materiales que pueden ser utilizados en la enseñanza.
· Hemerografía
Se selecciona aquellas revistas publicadas solo en formato electrónico o que aunque se editen impresas lo hacen a la vez electrónicamente. Son revistas que pretende mantener informados a estudiantes, profesores, directores, y coordinadores que estén interesados en esta área de tecnología.
· Documentos
Se recogen trabajos, documentos, artículos, … que reflexionen, investiguen, informen, sobre temas relacionados con la aplicación de las Nuevas Tecnologías en la educación. Previamente son analizados y seleccionados por un grupo de trabajo dedicado a ello. Normalmente son realizados por miembros pertenecientes a los grupos de investigación de Tecnología Educativa.
· Buscar
La documentación residente en todas las Bibliotecas virtuales residentes en la Red es indexada con metacaracteres a una carpeta o centro de acopio, a fin de facilitar los procesos de búsqueda de información. Así se ofrece la posibilidad de búsqueda de documentación a otras Bibliotecas Virtuales, así como en la nuestra propia, a través de los metacaracteres introducidos. Esta posibilidad se extiende a otros muchos servidores. Para ellos se facilitarán los descriptores utilizados.

Comunicación e Intercambio
· Foros
El hecho de que la Comunidad Virtual de Tecnología Educativa surja a partir de una lista de distribución dedicada a promover el intercambio de información y fomentar el debate y la reflexión sobre la aplicación de las Nuevas Tecnologías a la educación, cabría esperar que se le diera un espacio para que desde ella se pudiera acceder a todos aquellos foros o listas de distribución relacionados con las Nuevas Tecnologías y la educación
· Cartelera de anuncios
La cartelera de anuncios pretende, con la colaboración de todos, que estemos al día de cualquier tema sobre las Nuevas Tecnologías aplicadas a la Educación. Para ello está dividido en tres espacios. Un primer espacio, libro de visitas, donde visitantes y/o colaboradores puedan registrarse y pasar a formar parte de una base de datos de sus usuarios del ámbito que nos ocupa, etc. Un segundo espacio donde encontrar anunciados los congresos y demás eventos que se vayan realizando. Y un tercer espacio que pretende ser un tablón público en el cual se pueda anunciar cualquier tipo de información, así como aquellos links interesantes o enlazar con páginas personales.
· Chat
Espacio de comunicación sincrónica que permitirá realizar reuniones virtuales en tiempo real. Para especificar la hora y el día de la reunión se anunciará en el tablón público en un espacio dedicado a ello.
Si habilitará un canal especialmente dedicado a estas reuniones y un interfase Web que explicará su funcionamiento así como la accesibilidad a la herramienta.
· Mail
Lugar donde se facilitan direcciones de correo electrónico a las cuales dirigir sugerencias, opiniones, ideas, consejos, etc. sobre la Biblioteca Virtual.
Trabajo colaborativo
· Zona de trabajo
Este pretende ofrecer a través de la red espacios de trabajo en grupo. Esta herramienta permite compartir documentos, que los miembros del equipo puedan hacer revisiones al mismo documento, hacer sugerencias,... y llevar a cabo proyectos de investigación comunes.
· Base de datos
Es un servicio que permite, en primer lugar, que todos aquellos interesados puedan registrarse en la Biblioteca Virtual y así crear entre todos una base de datos sobre los visitantes y colaboradores para así, y en segundo lugar, poder contactar con ellos de manera rápida y eficaz a la vez que acceder a sus páginas personales.

LIMITACIONES
Podemos decir que la introducción de cualquier tecnología de la información y comunicación en el contexto educativo pasa necesariamente tanto por que el estudiante y profesor tenga actitudes favorables hacia las mismas, como por una capacitación adecuada para su incorporación al mundo del ciberespacio. En la actualidad nos encontramos con una fuerte paradoja, y es que por una parte, existe una amplitud de tecnologías, algunas veces incluso presente en los centros educativos, como no había ocurrido en momentos históricos anteriores, y por otra nos encontramos que la práctica de la enseñanza se sigue apoyando en dos medios básicos: el libro de texto y otras variaciones impresas, y el profesor como transmisor y estructurador de la información. Llama la atención respecto a como en investigaciones realizadas por le Departamento de Educación de EE.UU., el 84% de los profesores consideran indispensable para los centros un tipo de tecnología: una fotocopiadora con suficiente suministro de papel.
Desde nuestro punto de vista los motivos de esta situación son diversos, y sin ánimo de acotarlos los podemos sintetizar en los siguientes:
· · Falta de presencia de los medios en los centros, tanto en lo referido al hardware como al software e INTERNET.
· · Limitada formación del profesorado para su utilización.
· · Actitudes de desconfianzas y recelo hacia ellos por parte de los profesores.
· · El conocimiento limitado teórico y práctico que tenemos respecto a cómo los medios funcionan en el contexto educativo.
· · El inmovilismo en el que tiende a desenvolverse la escuela.
· · Tendencia en las actividades de formación del profesorado hacia una capacitación meramente instrumental.
· · Costo de adquisición y mantenimiento de los equipos.
· · El trabajo adicional que conlleva para el profesor, el diseño y la producción de materiales de enseñanza.
· · Falta de tiempo del profesorado para dedicarlo a las tareas de diseño y producción de materiales.
· · Tendencia en nuestra cultura a que los materiales de enseñanza sean producidos por profesionales.
· · Estructura organizativa de los centros educativos.
· · Limitadas investigaciones realizadas al respecto.
De todos ellos posiblemente uno de los más significativos sea la formación y el perfeccionamiento que el profesorado tiene para su integración en los contextos de enseñanza-aprendizaje.
Es precisamente de este aspecto de la necesidad de la formación del estudiantado, profesorado y de las dimensiones que debe de abarcar la misma, a la cual nos vamos a referir en el presente trabajo. Pero antes nos gustaría dejar expuestas algunas ideas previas para una mejor comprensión de los comentarios que posteriormente vamos a realizar.
Por una parte señalar, que para nosotros por muchos medios tecnológicos, y nuevas y avanzadas tecnologías de la información y comunicación que se introduzcan en los centros, el profesor sigue siendo el elemento más significativo en el acto didáctico. Frente a la clásica problemática de sí los medios llegarán a sustituir al profesor, nuestra creencia es que no, que lo que harán es que el profesional de la enseñanza cambie de funciones y roles. De manera que frente a la función tradicional de transmisor y estructurador de la información, llegará a desarrollar otras más novedosas e interesantes, como la de diseñador de situaciones mediadas de aprendizaje, el diagnóstico de las habilidades y necesidades de los estudiantes, o la reformulación y adaptación de proyectos.
También nos gustaría señalar que no existe el "supermedio", es decir, aquel que evitará los problemas del fracaso escolar, hará que la enseñanza sea de más calidad, y podrá ser utilizado en todos los contextos y situaciones de clase. Más bien, podemos decir que no hay medios mejores que otros, sino que en función de una serie de variables (características de los alumnos, estrategias didácticas que apliquemos sobre el mismo, contexto de utilización, contenidos transmitidos) se mostrarán más eficaces para el alcance de unos objetivos concreto o para crear situaciones específicas de enseñanza. Los medios, cualquier tipo de medio, son simplemente instrumentos curriculares que deberán de ser movilizados por el profesor, cuando el alcance de los objetivos y la situación instruccional lo justifique.
Comentarios como los anteriores nos llevan también a insistir en que el aprendizaje no se encuentra en función del medio, sino que depende directamente de la estrategia didáctica que lleguemos aplicar sobre el mismo, viéndose también claramente influenciados por el contexto social, cultural y organizativo en el cual se les utiliza. Debe de quedar claro que para nosotros, los efectos que se consigan con los medios no dependerán directamente de su potencialidad y carga tecnológica, sino de la interacción de una serie de variables de las cuales una de las más significativas es la estrategia instruccional que apliquemos sobre el mismo.

FUNDAMENTOS TEÓRICOS
1. - ¿Por qué las redes informáticas nos ocupan (y preocupan) a los docentes?
Responder a este interrogante supone, hoy por hoy, indagar en las experiencias de tipo educativo en INTERNET. La red de redes era, en sus comienzos, una red telemática que intercambiaba opiniones a los científicos e investigadores de todo el mundo. Podríamos comenzar diciendo, pues, que a través de internet se han desarrollado actividades académicas desde su creación, fundamentalmente de ámbito educacional. Sin embargo, las posibilidades para la formación, con existir y utilizarse, no dejaban de ser asuntos de carácter marginal: Algunas escuelas con profesores innovadores se comunicaban por correo electrónico y los alumnos compartían experiencias e información, aparecieron ‘universidades virtuales’ que mediante texto plano se accedía a comunicaciones on-line, correo electrónico con profesores que participaban en la experiencia, abundaban los bancos de documentos y bases de datos a disposición de los usuarios, etc...
Las redes informáticas se han ido convirtiendo en un fenómeno social mediante un imparable proceso de comercialización. Después de haber estado en manos de una élite de científicos e intelectuales, el ciberespacio vuelve a estar dominado por grandes empresas de la comunicación audiovisual y del ocio que se erigen en emisores privilegiados, concentrando el control sobre los contenidos y sobre las audiencias (segmentadas, individualizadas,..). Pero junto esta organización, convive la comunicación horizontal, el intercambio, los emisores-receptores que vienen siguiendo la tradición de lo que a través de redes se ha venido haciendo. En la medida que puedan convivir ambos aspectos, la red tendrá un gran potencial educativo, porque eso permitirá un gran flujo de comunicación institucional, personal, informal.
A pesar de la paulatina comercialización, en el ámbito educativo también ha creado ciertas expectativas los últimos avances y al parecer ‘las redes van a solucionar algunos de los graves problemas que tiene planteados la formación’. Dadas sus posibilidades, el fenómeno recaba nuestra atención ya que la comunidad educativa con sus modos, medios y técnicas necesita adaptarse a una sociedad cada vez más apoyada en las tecnologías de la información y la comunicación y desde esta perspectiva el fenómeno de las redes debe ser analizado, investigado y experimentado para la enseñanza. Es desde esta perspectiva desde la que pensamos sobre las redes en la educación, sobre las posibilidades de crecimiento de la intercomunicación, la comunicación horizontal, multidireccional que ha caracterizado a Internet.
En cualquier caso, lo que sí podemos dar por seguro es que la educación parece ser uno de los campos privilegiados de explotación de las posibilidades comunicativas de las redes informáticas, y ante semejantes perspectivas los docentes no podemos quedar indiferentes.

2. - Cambios en los usuarios, cambios en los escenarios, cambios en los modelos
La introducción de las Biblioteca Virtual en el sector educativo viene enmarcada por una situación de cambios: cambios en los usuarios de la formación, cambios en los entornos o escenarios de aprendizaje, cambios en los modelos y concepciones. Las circunstancias tecnológicas, culturales y sociales en las que se desenvuelve la actual sociedad exigen, ya, cambios en todos los elementos del proceso didáctico, incluidos nuevos objetivos para la educación. Podemos señalar algunos de los objetivos que comienza a requerir nuestra sociedad y que complementan, necesariamente, la educación para el empleo. Ésta, que ha sido una de las principales preocupaciones de la era industrial, pasa a constituir uno solo de los objetivos del nuevo orden de la educación caracterizado por los siguientes objetivos:
• Educación para el empleo: La sociedad va necesitando fuerza de trabajo cada vez más versátil, capaz de responder a las cambiantes necesidades de la economía y la sociedad, mediante destrezas básicas necesarias en una economía avanzada de la información.
• Educación para la vida: Implica entender la realidad que a uno le toca vivir y entenderse él mismo, cambiar de ganarse la vida al aprendizaje de cómo vivir.
• Educación para el mundo: Entender el impacto que la ciencia y la tecnología en todos los aspectos de la sociedad, que requiere, además de las disciplinas tradicionales, un punto de vista más global (educación para la responsabilidad ambiental, para el desarrollo armonioso de las relaciones intra e Inter-sociedades,...), junto a algunas destrezas de que no suelen enseñarse.
• Educación para el auto-desarrollo: Desarrollar las facultades críticas de tal manera que los estudiantes sean capaces de entender conceptos y desarrollarse por sí mismos (favorecer una imaginación más creativa, pero también destrezas artísticas, físicas y sociales, y en particular destrezas comunicativas y organizativas).
• Educación para el ocio: Debemos educar para un uso constructivo del tiempo de ocio y al mismo tiempo la educación debe ir convirtiéndose en una actividad placentera. Los estudiantes van hacia una explosión de información donde ellos mismos deben buscar aquello que consideran interesante y divertido.
El influjo de la evolución de la sociedad, a la que ha contribuido si duda la evolución misma de las tecnologías de la información, requiere plantear estos nuevos objetivos. En el futuro la obtención y organización de la información se convertirá en la actividad vital dominante para mucha gente. Al mismo tiempo que contribuyen al vertiginoso cambio que exige nuevas destrezas y cambios en los objetivos, deben contribuir a su logro. Ello constituye uno de sus grandes desafíos, atender a las nuevas necesidades educativas que la evolución de la sociedad y la evolución misma de las tecnologías educativas generan, y la anticipación de las necesidades educativas que la evolución futura planteará.
En este contexto, surgen diversos elementos de reflexión relacionados con el impacto de las tecnologías en la educación y los cambios que en esa sé general para adaptarse, entre los que podemos destacar:
2.1. - Cambios en el estudiante
Las posibilidades que las redes ofrecen en la formación, hacen que surjan nuevos usuarios-alumnos caracterizados por una nueva relación con el saber y nuevas prácticas de aprendizaje adaptables a situaciones cambiantes.
Lograr este tipo de personas flexibles para adaptarse a situaciones de continuo cambio, responder a los desafíos que la evolución de la tecnología, la cultura y la sociedad plantea, va a depender de la puesta en marcha de acciones educativas relacionadas con el uso, selección, utilización y organización de la información de forma que el alumno vaya formándose como un maduro ciudadano de la sociedad de la información, vaya formándose para un nuevo modo de conocer.
No se trata de convertir a los estudiantes en especialistas en comunicaciones, sino que la cultura de la comunicación esté en la formación básica para que la persona pueda desarrollar mejor sus posibilidades individuales y profesionales.
No hay que quedarse en el mensaje estereotipado de McLuhan (‘el medio es el mensaje’), sino en su reflexión más profunda, cuando comprobó que la nueva revolución de la tecnología de las comunicaciones suponía en realidad la extensión de las capacidades del ser humano hasta límites desconocidos y poderosos, y que eso abría una dinámica infinita en nuestra vida y en la humanidad.
Los cambios generan dificultades e incertidumbres, pero también nuevos espacios de oportunidades. Por eso hay que adaptarse y crear esos nuevos espacios.
Paralelamente, se hace necesaria una formación del profesorado en la misma dirección. Esto es: dominio de las tecnologías (no para enseñarlas, sino como usuario aventajado) y preparación para la función de guía y orientación en el uso y consumo de la información.
En este contexto podemos considerar que una persona educada debe ser un conocedor, un pensador y un aprendiz. En otras palabras, ser (o estar) educado supone la adquisición de un dominio específico de conocimiento, la posesión de destrezas cognitivas generalmente útiles y la habilidad y deseo de aprender.
2.2. - Cambios en los escenarios del aprendizaje
Al analizar los posibles escenarios propiciados por las redes informáticas tendremos que distinguir entre los cambios que puedan producirse en el ámbito de la enseñanza convencional de aquellos escenarios que se ven fuertemente potenciados pro el uso educativo de las redes y que caen preferentemente en el ámbito de la enseñanza flexible y a distancia.
En general y con la actual tecnología, al menos en un futuro próximo, no parece que vayan a incidir en la enseñanza básica y media. Incidir, en el sentido de transformar el sistema. Se irá introduciendo como un recurso más, como un importante banco de recursos tal como hemos visto, sin provocar cambios importantes en la forma de enseñar. Constituyendo, eso sí, un preciado recurso para profesores y alumnos. Quizá esta forma constituya la aportación más positiva de las redes a la educación básica.
Junto a la explotación como fuente de recursos dentro de la institución educativa, debemos atender al efecto que pueda tener el cada vez más creciente acceso doméstico en fórmulas que pueden caer en el ámbito de la educación informal. Es indudable que los alumnos que utilizan INTERNET, en cualquiera de ambas fórmulas, se benefician de varias maneras: mejoran su contacto con la informática y la tecnología; aprenden a trabajar en un mundo transnacional; se desenvuelven en otros idiomas; tienen acceso a miles de informaciones antes inalcanzables (bancos de datos, catálogos, museos, bolsas de trabajo internacionales, etc.).
• INTERNET cobra un especial interés didáctico cuando es necesario acceder a fuentes de información no disponibles en la localidad. o que resultan cambiantes. La información se consigue entonces por medio de bases de datos remotas, por e-mail o conferencia y en muchos caso a un precio inferior que el de la vía impresa, el CD ROM o la Televisión.
• Este proyecto implica la utilización de Internet y contribuyen de manera decisiva a desarrollar las destrezas de comunicación interpersonal y estimulan la comprensión mutua entre países y culturas. Sin embargo, este tipo de actividad se ha de desarrollar atendiendo a la especificidad del medio.
• El uso de INTERNET permite a las instituciones ofrecer un curriculum mucho más amplio. Ahora es posible agrupar a los alumnos de diversas instituciones y compartir el personal docente.
• Supone un estimulo excepcional para los alumnos avanzados que pueden tomar parte en conferencias y debates y consultar bases de datos diseñados expresamente para proyectos de investigación que se llevan a cabo desde las instituciones educativas.
• INTERNET ayudará a profesores y alumnos a desenvolverse en un mundo donde la capacidad para manejar y acceder a la información será crucial. También les ayuda a desarrollar la capacidad de aprender de manera independiente, que pueden luego proyectar sobre otras situaciones de aprendizaje.
• Permite a los profesores y estudiantes aislados por las condiciones personales, geográficas, sociales o económicas. Comunicarse con los demás y participar en proyectos de enseñanza aprendizaje.
• La edad condiciona el uso de INTERNET: En la escuela primaria, los alumnos suelen participar en proyectos dirigidos y que incluyen la utilización del correo electrónico, mientras que en edades avanzadas se impone una mayor independencia en la búsqueda de información.
• Equipamiento y formación. Los proyectos piloto llevados a cabo en países industrializados evidencian que es necesario prever más dedicación de la que inicialmente podría considerarse para solventar los problemas técnicos y formar al personal docente.
Es seguro que se extenderán y multiplicarán las experiencias exitosas de explotación de las redes en los niveles de enseñanza primaria y secundaria. Pero, donde seguramente se producirán un mayor número de experiencias será sin duda en la enseñanza superior (universitaria, actualización profesional, educación permanente). Las redes de comunicación introducen una configuración tecnológica que potencia este aprendizaje más flexible y, al mismo tiempo, la existencia de nuevos escenarios del aprendizaje. Del abanico de posibilidades que ofrecen podemos contemplar tres escenarios: Aprendizaje en casa, aprendizaje en el puesto de trabajo y aprendizaje en un centro de recursos de aprendizaje o centro de recursos multimedia.
2.3. - Cambios en los modelos
Las posibilidades de las redes para la enseñanza en el contexto de estos nuevos escenarios (formación encaminada a mejorar la competencia de manera constante, renovación, ampliación y puesta al día del conocimiento científico y de las habilidades técnicas necesarias para mantener el estándar profesionales lo más alto posible, la formación de los profesores en procesos de tipo colaborativo), todavía no han sido explotadas.
Es indudable que asistiremos, y asistimos, a una inflación tanto de cursos on-line, como de aprendizaje abierto. Cualquier persona con una conexión a Internet puede apuntarse a los cientos de cursos de idiomas, mecanografía o informática que aparecen en la red. También en el terreno de la formación continua y superior se observa un incremento de las demandas de aprendizaje. Este incremento del mercado de formación lleva consigo mayores oportunidades y mayor competitividad, tanto para las instituciones existentes, como para las de nueva creación. Podemos diferenciar distintos modelos de enseñanza apoyados en las posibilidades que hoy brindan las redes para la formación:
1. - Las instituciones de educación basadas en la tecnología. Se trata de Bibliotecas Virtuales cuyo número está creciendo constantemente y que ofrecen un modelo de enseñanza organizado en función de la tecnología (utilizando fundamentalmente sistemas de aprendizaje asíncrono, apoyándose en las ventajas de los sistemas de conferencia mediante ordenador y en las posibilidades crecientes de World-wide-web).
2. - Instituciones educativas tradicionales. Muchas instituciones convencionales diseñan y organizan programas específicos para ofrecerlos a una audiencia a alumnos en modalidades no presenciales. Las experiencias van desde unidades poco dependientes de la organización tradicional y que deben autofinanciarse, hasta instituciones que modifican y ofrecen los programas convencionales para una audiencia no convencional. Se trata, en cualquier caso, de atender a un mercado de formación continua que cada vez requiere mayor especialización.
El éxito de cualquiera de estos tipos de proyectos dependerá de varios factores: el prestigio de las instituciones, la flexibilidad del profesorado (su capacidad para adaptarse a las condiciones impuestas por las nuevas tecnologías), calidad de los contenidos frente a los fuegos de artificio multimedia, interactividad no limitada a profesor-alumno, reconstrucción de los ambientes de comunicación humana,...

3. - ¿Qué tipos de experiencias educativas pueden darse?
Un aspecto que nos puede ayudar a comprender el fenómeno es conocer si existen experiencias educativas en Internet, qué tipos de experiencias y cómo pueden ayudarnos a enfocar una mayor y mejor explotación de las posibilidades educativas que encierra. Es decir, ¿Para qué se está utilizando Internet?
Entre las funciones que están cumpliendo las redes (INTERNET, INTRANET,...) en educación y que crecerán sin duda, podemos hablar de banco de recursos, red de intercambio, acceso a recursos de aprendizaje en experiencias de aprendizaje abierto, educación informal,...
La diversidad de experiencias educativas que están explotando las posibilidades de las redes podemos agruparlas de la siguiente manera:
1. - Redes de bibliotecas o círculos de aprendizaje. Se trata de experiencias complementarias de las modalidades organizativas convencionales y que enlazan bibliotecas de diferentes lugares donde se comparten información y recursos, y se potencian los proyectos comunes y la interacción social. Estas experiencias abarcan desde redes internacionales de instituciones donde posean áreas dedicadas específicamente al proceso enseñanza-aprendizaje, participando en programas de formación coordinados o de intercambio de experiencias, información y participan en proyectos relacionados con los acontecimientos actuales, con problemas y temas sociales, ambientales, políticos, científicos o de investigación:
Este tipo de experiencias, como puede suponerse, ha proliferado con el auge de Internet. Al mismo tiempo, han diversificado los medios que ponen en juego: explotan las posibilidades hipertextuales y multimediales del WWW, se perfeccionan las comunicaciones por correo electrónico y conferencias electrónicas, etc...
2. - Sistemas de distribución de cursos on-line (clase virtual o clase electrónica). Se pretende la sustitución de las aulas tradicionales por el acceso a los programas y experiencias de aprendizaje a través de redes y se dirige a los alumnos o usuarios de una misma institución. Los alumnos desde distintos lugares dentro o fuera de la institución siguen los cursos, o algunas actividades del mismo, a través de conferencias electrónicas sincrónicas o asincrónicas y utilizando algunos otros recursos de la red. La acción formativa forma una red cerrada.
La Biblioteca Virtual contiene información que lo capacitará para dictar cursos online de manera que podamos trabajar como docente virtual. Esta información se completa con la utilización de las herramientas que presta el sistema online, que hay en la BV, más adecuado para quienes requieran de apoyo más personalizado para aprender o investigar.
INTERNET es un medio excelente para el dictado de cursos virtuales y la docencia virtual es una opción real de teletrabajo. Sin embargo, el docente que utiliza la tecnología educativa posee mayor flexibilidad en sus horarios.
En cualquier curso tradicional se utilizan textos impresos (libros, artículos, apuntes) que le permiten a los alumnos leer e informarse sobre los temas que luego se explican y discuten en el aula. Pues bien, la Web no es nada más que una gigantesca biblioteca donde el usuario podrá encontrar todo el material escrito, y audiovisual también, que los alumnos precisan para seguir sus lecciones. De esta manera la B.V. le facilita la vida a los alumnos, que no deben adquirir ningún libro especial y encuentran todo lo necesario en Internet. De cualquier manera necesitará profundizar esta búsqueda y mantenerse actualizado sobre las nuevas páginas que ingresan a la base de datos de los buscadores.
Cuando el usuario cuenta con material suficiente y disponible públicamente en INTERNET que le permite estudiar y hacer los ejercicios, debemos pensar en los medios que le permitan al usuario comunicarse e interactuar. Por suerte se dispone de varios recursos gratuitos que le permitirán crear una base de datos y suplir las carencias de un contacto más próximo con sus alumnos.
2.1. El Aula Virtual
En el aula virtual el docente dispone de algunos recursos informáticos que le facilitan la comunicación con sus alumnos. A través de INTERNET podemos enviar información, preguntas y ejercicios y recibir respuestas, resultados de ejercicios y las dudas de los alumnos.

4. - ¿Qué posibilidades ofrece para la enseñanza ‘convencional’?
La utilización de las Bibliotecas Virtuales en este ámbito supone cambios en todos los elementos del proceso educativo: organización, alumno, curriculum, profesor. Tomemos al profesor, su rol cambiará de ser el transmisor del conocimiento a actuar de guía, de Facilitador, en la búsqueda del saber. Cada vez más, los alumnos tendrán acceso a la misma información, a los mismos recursos que el profesor. En estas circunstancias, de nada servirá que este se dedique a transmitir conocimientos, tendrá que actuar de facilitador, de guía para que el alumno seleccione, integre, reelabore la información y consiga aprendizajes significativos.
La enseñanza continua y ‘convencional’ se ve transformada evolucionando hacia modalidades de aprendizaje abierto, donde se produce una oferta educativa flexible, que sirva tanto para aquellos alumnos que siguen la enseñanza ’presencial’, como aquellos que siguen la enseñanza a distancia o por cualquiera de las formulas mixtas. Este tipo de oferta flexible requiere materiales diseñados para un doble uso: tanto los estudiantes presenciales, como aquellos que no pueden estar físicamente presentes, conseguirán el acceso al aprendizaje a través de una variedad de medios y con la posibilidad de clases tutoriales y entrevistas personales.
Todo ello avanza en la dirección de cubrir necesidades de formación que se manifiestan en la sociedad: Profesionales que necesitan readaptarse, actualización, personas que quieren acceder a la formación desde el propio entorno, que deben combinar la formación y el trabajo, personas que buscan una segunda oportunidad de formación, etc... Se trata de proporcionar oportunidades de formación a las personas sin tener que transformar su ámbito escolar y de vida.
Ello requiere modelos pedagógicos nuevos y un fuerte apoyo de tecnologías multimedia interactivas.
No obstante, en aquellas situaciones que podemos calificar de convencionales en las instituciones de enseñanza, la utilización de INTERNET provoca cambios parecidos a los que hemos apuntado para los otros niveles: El acceso a un inmenso banco de recursos para el aprendizaje y las posibilidades de intercambiar experiencias e información. Pero no debemos detenernos ahí.
El concepto de distancia, al menos con relación a la comunicación educativa deja de ser exclusivamente geográfico al apoyarse en las redes. La distancia que obliga a una persona a utilizar sistemas alternativos de aprendizaje puede ser 'distancia' física, psicológica, cultural o económica. Un aprendizaje 'a distancia' puede ser el medio de solucionar necesidades de una educación más individual y flexible con respecto al ritmo de aprendizaje, a la frecuencia, al tiempo, al lugar, el grupo de compañeros, etc... Las distancias, desde la perspectiva de la comunicación, son un factor determinado por el medio de comunicación que podemos utilizar y no por la distancia física real.
Lo verdaderamente importante en las posibilidades de Internet es la utilización de una variedad de tecnologías de la comunicación para proporcionar la flexibilidad necesaria para cubrir necesidades individuales y sociales, lograr entornos de aprendizaje efectivos, y para lograr la interacción de estudiantes y profesores. Los verdaderos objetivos a lograr serían:
• Constituir un medio de solucionar necesidades de una educación más individual y flexible relacionada con necesidades tanto individuales (combinación del trabajo y estudio, reciclaje, o relativas al ritmo de aprendizaje, a la frecuencia, al tiempo, al lugar, al grupo de compañeros, etc..) como sociales (formación a grupos específicos -segunda oportunidad para el estudio, empleados de la pequeña y mediana empresa, etc.- o diferenciación de programas de estudio dirigidos a una nueva y mejor cualificación en el mercado de trabajo).
• Mejorar el acceso a experiencias educativas avanzadas permitiendo a estudiantes e instructores participar en comunidades de aprendizaje remoto en tiempos y lugares adecuados, utilizando ordenadores personales en la institución educativa.
• Mejorar la calidad y efectividad de la interacción utilizando el ordenador para apoyar procesos de aprendizaje colaborativo, entendido el aprendizaje colaborativo como aquel proceso de aprendizaje que hace hincapié en los esfuerzos cooperativos o de grupo entre el profesorado y los estudiantes, y que requiere participación activa e interacción por parte de ambos, profesores y alumnos, frente a los modelos tradicionales de aprendizaje acumulativo.
El ámbito de aprendizaje variará. Las tradicionales instituciones de educación, tendrán que reajustar sus sistemas de distribución y comunicación. Pasan de ser el centro de la estrella de comunicación educativa a constituir simples nodos de un entramado de redes entre las que el alumno-usuario se mueve en unas coordenadas más flexibles y que hemos denominado ciberespacio. Los cambios en estas coordenadas espacio-temporales traen consigo la aparición de nuevas organizaciones de enseñanza que se constituyen como consorcios o redes de instituciones y cuyos sistemas de enseñanza se caracterizan por la modularidad y la interconexión.

5. - ¿Educación flexible y a distancia?
Cómo se puede concretar la propuesta que acabamos de hacer sobre los consorcios de instituciones o redes de aprendizaje explotando las posibilidades educativas de las redes informáticas. Recordemos que al presentar los tipos de experiencias educativas en Internet, situábamos en segundo y tercer lugar las experiencias de tipo on-line y las de aprendizaje abierto, respectivamente.
La puesta en marcha de la Bibliotecas Virtuales de este tipo viene a constituir lo que hemos descrito como redes de aprendizaje, donde instituciones educativas convencionales se desdibujan con las redes dando lugar a consorcios, a redes de cooperación en las que se integren las instituciones para rentabilizar los recursos de cara a su utilización en redes de aprendizaje, entendidas como aquellas formadas por los actores del proceso de enseñanza-aprendizaje (profesor y alumno), los componentes electrónicos y los materiales y apoyo administrativo y organizativo necesarios. Esto necesariamente exige, sea el acceso libre o restringido, una serie de consideraciones:
• La primera es que una red de aprendizaje la constituirían instituciones y/o personas que quieren promover un proyecto de formación en común en el que los usuarios-alumnos acceden a los materiales de aprendizaje independientemente de la institución de origen y puede establecerse una interacción entre los profesores y alumnos de las distintas instituciones. Y, para desarrollar proyectos de esta naturaleza es obligado apoyarse en las telecomunicaciones.
• La importancia de organizar experiencias de aprendizaje colaborativo. Tradicionalmente los cursos de educación a distancia han sido diseñados primando la independencia del alumno y apoyándose en materiales autosuficientes. Aquí, se potencian no solo la interacción profesor-alumno, sino también entre el grupo de alumnos. Permiten observar las contribuciones de los otros, contrastarlas, cooperar en proyectos de complementación de los materiales de aprendizaje o de desarrollo de proyectos. Las estrategias de esfuerzo cooperativo son de gran valor en la enseñanza, donde el aprendizaje efectivo, además de ser activo debe ser cooperativo.


Software para análisis matemático



El proyecto Descartes es una experiencia del CNICE, antes PNTIC (Programa de Nuevas Tecnologías de la Información y la Comunicación) del MEC que nace en 1998, basado en una aplicación de José Luis Abreu, el autor de los programas Calcula y Cónicas, llamada Descartes y que permite generar materiales interactivos de carácter visual y dinámico, compatible con el lenguaje HTML, y por tanto utilizables en Internet, utilizando applet de JAVA.

Descartes introduce como novedad la facilidad para la confección de las escenas, a modo de pizarras electrónicas interactivas y dinámicas, y su inclusión en páginas web, de forma que una unidad didáctica será una o más páginas html, con todas las facilidades de creación y modificación que permiten los programas editores que hay en el mercado para confeccionar páginas de este tipo.

Existen en Internet numerosos applets, algunos son interactivos, es decir que permiten al usuario modificar algún parámetro y observar el efecto que se produce en la pantalla, pero lo que caracteriza a Descartes es que, además, es configurable, es decir, que los usuarios (profesores) pueden programarlo para que aparezcan diferentes elementos y distintos tipos de interacción. No hay que olvidar, también, su finalidad educativa. En particular, el applet Descartes tiene una programación muy matemática para que a los profesores de esta materia les resulte fácil su aprendizaje y utilización.

Básicamente, Descartes es un sistema de referencia cartesiano interactivo, en el que se pueden configurar y emplear todos los elementos habituales: Origen, ejes, cuadrantes, cuadrícula, puntos, coordenadas, vectores, etc. Permite representar curvas y gráficas dadas por sus ecuaciones, tanto en forma explícita como implícita; en particular permite representar las gráficas de todas las funciones que habitualmente se utilizan en la enseñanza secundaria, tanto en coordenadas cartesianas como en paramétricas o polares. Los elementos que interviene en la definición de las expresiones y ecuaciones pueden ser parámetros modificables por el usuario, lo que hace que las gráficas que se muestran cambien al modificar esos parámetros.

Dispone también de una poderosa herramienta de cálculo que permite evaluar cualquier expresión matemática y escribir el resultado en la escena. Como ocurre en las representaciones gráficas, los elementos que interviene en los cálculos pueden ser parámetros modificables por el usuario, lo que hace que los resultados que se muestran cambien al modificar esos parámetros.

También se pueden representar los elementos geométricos elementales, tanto en el plano como en el espacio: puntos, segmentos, arcos, etc., lo que permite hacer numerosas representaciones geométricas. Como en los casos anteriores, estos elementos pueden depender de parámetros, de forma que la representación cambia cuando el usuario los modifica.

En estos últimos años un numeroso equipo de profesores ha realizado cientos de aplicaciones y desarrollado un buen número de unidades didácticas que recorren la práctica totalidad del currículo de la ESO y Bachillerato.

Estas aplicaciones están disponibles en el servidor de Internet del CNICE (Centro Nacional de Información y Comunicación Educativa). En este servidor se pueden encontrar los siguientes apartados:

Unidades Didácticas: acceso a la relación de Unidades Didácticas desarrolladas en el PNTIC con el nippe Descartes que están clasificadas por niveles y cursos; aunque también ofrece un buscador que permite acceder a las páginas por su contenido, lo que facilita la localización de unidades que tratan un determinado tema.

Aplicaciones: esta es la zona destinada a las aplicaciones desarrolladas por los profesores que quieran publicar sus trabajos. Hay que resaltar la calidad de los trabajos realizados por los alumnos de los cursos, ya que no se han limitado a hacer el ejercicio final que se les pedía, como aplicación de programación del applet Descartes, sino que, en muchos, casos han realizado Unidades Didácticas muy completas y con una presentación excelente.

Experiencias: se recogen, en esta zona, las experiencias llevadas a cabo por los profesores en el aula, con sus alumnos.

Buscador: Permite localizar en Descartes las aplicaciones relacionadas con un tema dado.

Descarga: Se dan instrucciones para descargar las Unidades Didácticas y las Aplicaciones en el ordenador local, de forma que puedan utilizarse todas las Unidades Didácticas y las Aplicaciones sin necesidad de estar conectados a la red.

Formación: Se accede a las páginas del curso de autoformación, que consta de cinco prácticas y el desarrollo de una aplicación.



Valoración didáctica

El Proyecto Descartes es una herramienta de primer orden para visualizar conceptos y procedimientos y técnicas matemáticas, de una forma dinámica y activa. Descartes es de hecho un libro electrónico interactivo que abarca todo el currículo de la ESO y los bachilleratos. Es especialmente interesante para los temas de geometría y de análisis, aunque también existen unidades y aplicaciones de álgebra, aritmética, probabilidad y estadística.

Hasta ahora muchos profesores han rechazado esta herramienta por pensar que se necesitaba estar conectado a Internet para poder utilizarla con los alumnos. Está claro que se puede utilizar así, on-line, pero no es necesario estar conectado. El profesor y los alumnos pueden descargar a los ordenadores locales o a disquetes, aplicaciones, unidades didácticas enteras y experiencias, modificarlas y trabajar con sus alumnos sin necesidad de estar conectado a Internet. Para poder trabajar de este modo basta con descargar el motor de Descartes y los ficheros comunes y guardarlos en el disco duro del ordenador.

Las ventajas del proyecto se resumen en los siguientes aspectos:
Es controlable por el profesor en un tiempo razonable
Es fácil de usar para los alumnos, que no tienen que emplear demasiado tiempo en su aprendizaje
Ofrece todos los contenidos del currículo correspondiente al curso donde se vaya a usar.
Favorece metodologías activas y de aprendizaje por descubrimiento.
Potencia un aprendizaje cooperativo, el trabajo en equipo es esencial
Sirva para la atención a la diversidad, permitiendo que los materiales sean flexibles para poder modificarlos tanto cuanto se quiera.

Contenidos

Unidades didácticas

Más de 140 unidades didácticas correspondientes a:
Primer ciclo de la ESO
3º de ESO
4º de ESO (Opción A)
4º de ESO (Opción B)
Taller de Matemáticas
1º de Bachillerato de CC.NN. y SS. y Tecnológico
2º de Bachillerato de CC.NN. y SS. y Tecnológico
1º de Bachillerato de HH. y CC. SS.
2º de Bachillerato de HH. y CC. SS.
Otros niveles


En cada curso podemos encontrar entre 10 y 20 unidades didácticas desarrolladas completamente, con applets animados, introducción teórica y ejercicios de aplicación.


Unidad: Complejos. 1º de Bachillerato de Ciencias de la Naturaleza y la Salud




Unidad Funciones. 4º de ESO



Aplicaciones:

Incluye un catálogo de todas las aplicaciones (más de 160) seleccionadas por bloques temáticos: álgebra, geometría, análisis, estadística; nivel educativo y autor.



Experiencias:

En este apartado se incluyen las más de 50 experiencias de aula realizadas por profesores y alumnos.

Aplicación de alumnos de 1º de Bachillerato



Metodología

Las aplicaciones de Descartes se pueden utilizar de varias maneras. Se pueden utilizar tanto con la clase completa en el aula de informática trabajando todos los alumnos en equipos de dos, con la misma aplicación o con aplicaciones distintas o bien en el aula ordinaria como pizarra electrónica con un portátil de uso individual para el profesor o un alumno

Para el alumno. La forma más sencilla de usar Descartes es utilizar las páginas donde se hayan insertado las escenas. Es la que utilizarán generalmente los alumnos, o las personas que se acerquen por primera vez a esta aplicación. No se requiere tener ningún conocimiento previo. Bastará con las indicaciones que se hagan en la propia página en la que se habrán señalado las actividades que se deben realizar.

Para el profesor. En este caso se necesita tener experiencia con algún editor de páginas web, puede ser un procesador de textos que permita editar este tipo de páginas. El profesor puede editar las páginas que le interesen y modificar la propuesta de actividades, quitando, corrigiendo o añadiendo actividades; esto no requiere más conocimientos que saber usar un procesador de textos. Si además ha practicado con las herramientas de configuración del nippe puede efectuar con facilidad pequeños cambios: colores, poner o quitar ecuaciones, puntos, segmentos, etc.

Las escenas interactivas que permiten a los alumnos:

investigar propiedades
adquirir y relacionar conceptos
aventurar hipótesis y comprobar su validez
hacer deducciones
establecer propiedades y teoremas
plantear y resolver problemas

Alguien puede pensar que material tan amplio y con un potencial didáctico tan grande debe ocupar mucho espacio y que las descargas se pueden eternizar. No es el caso. El motor que permite visualizar los applets y los archivos comunes con todos los índices no ocupa más de 200 K y una unidad didáctica completa está alrededor de los 30 K. Es decir en un simple disquete podemos incorporar unas cuantas unidades y aplicaciones. Los tiempos de descarga no llegan al minuto.



Wiris


Requisitos del ordenador del usuario: Ordenador con navegador que admita Java 1.1 o superior (por ejemplo Netscape Navigator 4, Internet Explorer 4 o versiones superiores).

Se trata de una aplicación multiplataforma on line (Windows, Linux, Mac, ...)
Aplicación desarrollada por Maths for More dentro del programa Innova de la UPC.
Es de acceso libre y gratuito.



Es una plataforma de cálculo matemático que funciona exclusivamente on line a través de cualquier navegador de Internet utilizando un applet de JAVA. Varias CC.AA. la tienen incorporada en sus servidores educativos, entre ellas la CAM, en su servidor www.educamadrid.org

El motor matemático reside en el servidor y no en el ordenador del usuario. Las peticiones de cálculo se realizan vía el protocolo HTTP-POST y CGI. Esto consiste en ejecutar un programa que se comunica con la componente del motor Java y solicita cálculos y espera los resultados, que a la vez vuelve al cliente.

Los usuarios acceden al mismo mediante una interfaz que sirve para leer, presentar y editar documentos y materiales ya existentes, para entrar directamente las expresiones que se quieren calcular, para mostrar los resultados de los cálculos, y para guardar un documento, en formato estándar, para ser usado posteriormente. Incorpora un lenguaje matemático próximo al utilizado en clase de matemáticas.

Wiris permite abordar todos los bloques de la ESO y del bachillerato: el cálculo, el análisis, la geometría, el álgebra, la combinatoria, etc. También incluye el tratamiento de unidades de medida, y representación gráfica de calidad e interactiva.


Contenidos y herramientas:

· · Aritmética:

Operaciones con números enteros, racionales, radicales, decimales, reales (incluyendo constantes como p y e ) y complejos.
Funciones de divisibilidad (mcm, mcd, primos y factorización) con enteros. Funciones trascendentes de variable real (trigonométricas, exponenciales y logarítmicas).
Sucesiones de números: progresiones aritméticas y geométricas. Series.


· · Combinatoria:

Cálculo del número de permutaciones, variaciones y combinaciones.
Listas y conjuntos. Unión, intersección y complementario de listas y conjuntos.
Factorial y números binomiales.
Generación de subconjuntos combinatorios.

· · Álgebra:

Operaciones con polinomios con coeficientes numéricos (enteros, racionales, decimales y complejos) o simbólicos (parámetros); funciones de divisibilidad (mcm, mcd, primalidad y factorización). Fracciones algebraicas.
Búsqueda de raíces de polinomios: raíces enteras, racionales, radicales, decimales y complejas. Solución de sistemas algebraicos (también con parámetros).
· Resolución de sistemas generales de ecuaciones (no necesariamente lineales). Resolución numérica de sistemas de ecuaciones.
· Resolución de sistemas de inecuaciones en una variable.
· Simplificación de expresiones matemáticas generales.
·

· · Álgebra lineal:

Álgebra de vectores y matrices. Coeficientes numéricos y simbólicos.
Producto escalar y vectorial.
Rango, determinante y traza.
Resolución de sistemas de ecuaciones lineales con notación matricial (también con parámetros). Sistemas lineales dependientes de parámetros.
Álgebra lineal con vectores y matrices con coeficientes simbólicos (expresiones matemáticas formadas por composición de funciones elementales).

· · Análisis

Representación determinando dominio, asíntotas, máximos, mínimos, puntos singulares, puntos de inflexión, simetrías, etc.
Dominio de funciones. Intervalos de monotonía. Asíntotas. Extremos absolutos y relativos. Puntos de inflexión.
Límite de funciones.
Derivación simbólica. Polinomios de Taylor.
Cálculo simbólico de primitivas. Primitivas dependientes de parámetros. Integrales definidas.

· · Geometría en el plano:
·
Creación de figuras geométricas: puntos, vectores, segmentos, rectas, circunferencias, arcos, cónicas, triángulos, poligonales, curvas.
Representación de figuras geométricas del plano.
Propiedades del tablero: medida, color, zoom, ejes, etc.
Exportación a los formatos Portable Document Format de Adobe (pdf) y PostScript.
Operaciones con figuras geométricas: intersección, transformación afín, distancia,...
Conversión automática de ecuaciones a objetos geométricos.
Conversiones entre las diferentes ecuaciones de la recta: explícita, implícita, punto pendiente, ...


Valoración didáctica

Es una herramienta matemática e carácter general muy similar en cuanto a sus prestaciones y posibilidades a las últimas versiones de Derive. Tiene el inconveniente de tener que trabajar conectado a Internet, lo que por otra parte supone también la ventaja de no tener que contar con el programa instalado en el ordenador. En el servidor de la CAM es de acceso libre y gratuito.

En cuanto a sus características didácticas son similares a las reseñadas para Derive y su tiempo de aprendizaje de funcionamiento es similar.

A pesar de trabajar on line el tiempo de respuesta de los cálculos es muy bajo funcionando casi con respuesta automática.


Metodología

Se puede plantear tres posibilidades de uso del programa:

El trabajo con toda la clase en el aula de informática con equipos estables de dos alumnos por ordenador con prácticas guiadas.

El uso como pizarra electrónica en la clase ordinaria por parte del profesor o de los alumnos para poner de manifiesto resultados, mostrar situaciones y realizar comprobaciones.

El uso individual y en el domicilio del alumno como herramienta de estudio, repaso y refuerzo. Esto exige una conexión ADSL.
Hoja de cálculo. Excel y OpenOffice Calc


La hoja de cálculo, de Microsoft Office o de Open Office, es una herramienta de primera magnitud para la adquisición de conceptos y destrezas matemáticas para el alumno de todos los cursos.

No se trata de que el alumno aprenda el funcionamiento de la hoja de cálculo como herramienta informática, basta con que conozca sus rudimentos. No es necesario, y a veces ni siquiera aconsejable ya que ello llevaría un exceso de tiempo del que habitualmente no disponemos, que el alumno construya sus propios modelos.

Nuestra propuesta de actuación va encaminada a la realización por el profesor de los modelos relacionados directamente con un concepto matemático, y proporcionar a los alumnos hojas de trabajo sobre ese mismo modelo. La ventaja principal es la posibilidad de simular experimentos con un número importante de datos, algo imposible de conseguir en una clase normal, elaborar conjeturas y comprobar y validar las mismas y a partir de ahí construir y afianzar el concepto estudiado.

La posibilidad de incorporar a la simulación gráficos estadísticos dinámicos convierte a este material en imprescindible para el estudio del azar y la estadística. Pero su aplicación también se puede extender al estudio del álgebra y de la funciones.

La hoja de cálculo permite:

- - Aproximar al alumno a los conceptos matemáticos a través de simulaciones próximas a la realidad.

- - Obviar la realización de cálculos repetitivos y tediosos para invertir el tiempo en la adquisición del concepto a través de la formulación y comprobación de conjeturas

- - Comprobar hipótesis y conjeturas en la línea de laboratorio de matemáticas


Aplicaciones en clase

Algoritmos:

Este tipo de modelos constituye la aplicación ideal para una Hoja de Cálculo. Son modelos que dan vida a los distintos algoritmos estudiados en clase. Son muy intuitivos los de tipo numérico y menos los algebraicos, aunque con ayuda también se pueden abordar.

Aritmética mercantil

Las hojas de cálculo se inventaron para este tipo de cálculos, por lo que es muy fácil preparar modelos para facturas, recibos, cuentas domésticas, presupuestos, cálculo de intereses, etc.

Aritmética y Álgebra:

Aunque la Hoja de Cálculo no contiene un lenguaje simbólico, sus posibilidades de asignación de nombres, búsqueda de objetivos e iteración, permiten un uso restringido, y siempre complementario, en el aprendizaje de conceptos y técnicas algebraicas. Fundamentalmente se reducen a módulos que resuelven ecuaciones, inecuaciones o sistemas y verificadores de identidades, simplificaciones o soluciones de ecuaciones.

Tipos de modelos

Manipulaciones algebraicas y simplificaciones: modelos que comprueban valores numérico y si dos expresiones algebraicas con una o varias variables son equivalentes o no.
Adivinar un número: permite la práctica de la jerarquía de operaciones mediante la construcción de un modelo que adivine un número pensado usando las técnicas de despejar variables.
Comprobaciones: Corrige las soluciones de una ecuación, dando simplemente la calificación de verdadero o falso.
Resoluciones de ecuaciones: Permite resolver una ecuación por tanteo o mediante búsqueda de objetivos. También puede comprobar resultados ya dados.
Sistemas: Clasifica un sistema lineal de dos ecuaciones con dos incógnitas y lo resuelve.
Inecuaciones: Visualiza los valores de una inecuación en un intervalo de números, a fin de descubrir los cambios de signo y encontrar las soluciones.
Ecuación de segundo grado: Desarrolla la fórmula correspondiente destacando el papel del discriminante en la distinción de casos.


Azar y estadística

La Hoja de Cálculo, mediante la generación de números aleatorios y su gran velocidad de procesamiento, permite simular experimentos y recogidas de datos que de otra forma requerirían mucho tiempo y trabajo. Lo normal será usar en clase un modelo confeccionado previamente.

Los modelos están fundados en simulaciones de experimentos aleatorios y estadísticos que permiten al alumno ver la evolución de las probabilidades y de los parámetros estadísticos en situaciones próximas a la realidad.

Disponer de un modelo adecuado, en Hoja de Cálculo, permite poder insistir en los conceptos más que en los cálculos. El uso de estos modelos puede organizarse de forma que su confección sea simultánea con su uso y el aprendizaje de los temas.



Valoración didáctica

La hoja de cálculo permite liberar al alumno de la aplicación rutinaria de cálculos laboriosos y de algoritmos repetitivos enfocando su atención a los conceptos y procesos matemático. Por otra parte constituyen un instrumento muy potente para realizar simulaciones próximas a la realidad.

Enumeramos algunas de sus ventajas:

· · Permiten liberar a los alumnos de los cálculos largos, orientando más bien los ejercicios a la toma de decisiones y análisis.
· · Con ellas se pueden resolver problemas mediante métodos muy distintos a los usados con los instrumentos tradicionales.
· · Son muy rápidos, lo que los hace útiles para cuestiones en las que lo importante es el planteo y no los cálculos.
· · Facilitan la investigación de casos y su generalización.
· · Los modelos constituyen tablas "vivas" de datos, en las que cualquier pequeño cambio se ve reflejado inmediatamente en las tablas, cálculos y gráficos, abriendo así un camino muy interesante a las investigaciones de tipo estadístico.
· · Son muy atractivos visualmente, pues se puede incluso reproducir cualquier tabla de datos de los libros o la prensa conservando la estética y dotándolas del cálculo automático del que carecen.
· · El trabajo de resumir una situación en variables, fórmulas y procesos es ya de por sí educativo, independientemente de la utilidad posterior del modelo.
· · Se incide en las estrategias de resolución y no en los cálculos, con lo que se profundiza más en las cuestiones y se relativiza la importancia del dominio de los algoritmos.
· · Permiten planificar mejor las resoluciones, logrando también más orden en la cuestión tratada.
· · Se pueden abordar con ellos problemas más complejos, que de otra forma consumirían mucho tiempo de clase.
· · Es el único modo de acceder a muestras grandes en los centros de enseñanza.


Metodología

Es conveniente organizar las prácticas de Hoja de Cálculo de forma que no constituyan experiencias aisladas, sino que formen ciclos, para así aprovechar mejor el tiempo de aprendizaje previo que es inevitable.

El trabajo se realiza en equipos de dos personas por ordenador, el profesor suministra el modelo ya elaborado y la hoja de trabajo debiendo desarrollar cada equipo una parte o la totalidad de los ejercicios propuestos. En ocasiones las instrucciones de tareas a realizar están incorporadas en el propio modelo. La composición de los equipos podrá buscar la homogeneidad y clasificación por niveles o bien la compensación, uniendo alumnos de distinto nivel para su apoyo mutuo. Para organizar los progresos es conveniente rellenar algún tipo de ficha indicando los conceptos o técnicas que va dominando cada equipo, los trabajos realizados y las carencias observadas. Según los resultados se podrá cambiar la composición de los equipos.

También se puede utilizar un determinado modelo con un solo ordenador y cañón de proyección.



Actividades

Estarán recogidas en hojas de trabajo que pueden ser de dos tipos:

· · Hojas de trabajo con el ciclo de Observar- Relacionar- Deducir con las que cada equipo alcance los objetivos adecuados a sus capacidades.

· · Listas de tareas rápidas con comprobación de resultados, cuyo único objetivo será la ejercitación en técnicas rutinarias. Estarán formadas por baterías clasificadas por su dificultad.




Aritmética

Buscador de números naturales





Es uno de los programas elaborados por el profesor Antonio Roldán como aplicaciones para el desarrollo de temas específicos del currículo de la ESO.
Este programa es de libre difusión y se puede obtener en la página web del IES Salvador Dalí: http://centros5.pntic.mec.es/ies.salvador.dali1

Este programa busca y presenta en pantalla números naturales que cumplan ciertas condiciones. Es útil para verificación de conjeturas, recuentos, ecuaciones diofánticas, etc.

Permite encontrar números que verifican ciertas condiciones entre 1 y 1.000.000. Se pueden imponer hasta cinco condiciones acumuladas. Las condiciones implementadas sobre números naturales son: par-impar, primo, múltiplo de, divisor de, triangular, cuadrado, perfecto, abundante, deficiente, capicúa; y números relacionados mediante una condición impuesta por una fórmula, por ejemplo: primo de la forma 4n+1 o una pauta.

En el informe final se presenta una lista y un informe de los resultados obtenidos. En la lista aparecen los números encontrados y en el informe se puede consultar su suma, producto o otra variable.

Aplicaciones en clase

Es un programa para realizar investigaciones de carácter abierto sobre relaciones y propiedades numéricas de aritmética elemental.

El programa permite comprobar conjeturas como las siguientes:

§ § Conjetura de Goldbach: Todo número par mayor que dos es suma de dos primos

§ § El número 153 es suma de los cubos de sus cifras, 1, 5 y 3. ¿Hay otros números de tres cifras que cumplan lo mismo?

§ § El número 2025 es el cuadrado de 45, pero si se suman 20 y 25 también resulta 45.
§ § ¿Hay otros números de cuatro cifras que tengan la misma propiedad?

§ § Conjetura de Girard: Todo número primo de la forma 4n+1 es suma de dos cuadrados

§ § ¿Qué números de tres cifras al borrarles las centenas quedan divididos por cinco?

§ § ¿Qué números son cuadrados y triangulares a la vez?

§ § ¿Cuánto suman los números impares que hay entre 240 y 370?

§ § ¿De cuántas formas se puede descomponer el número 20 en tres sumandos mayores que 2?

§ § Encuentra los números de Mersenne que hay menores que 10.000


Valoración didáctica

Es una herramienta ligera y a la vez de un gran valor didáctico. Permite abordar estudios sobre relaciones clásicas de números enteros: múltiplos, divisores, primos, poligonales...
El enfoque del programa es servir para constatar conjeturas y comprobar relaciones. Permite al profesor introducir en clase problemas históricos de gran valor educativo sin necesidad de realizar tediosos cálculos.
La posibilidad de introducir condiciones nuevas basadas en fórmulas algebraicas hace posible su utilización como introducción al lenguaje algebraico.

Ventajas

· · Permiten liberar a los alumnos de los cálculos largos, orientando más bien los ejercicios al análisis y elaboración de conclusiones.
· · Con él se pueden resolver problemas mediante métodos muy distintos a los usados con los instrumentos tradicionales.
· · Es muy rápido, lo que le hace útil para cuestiones en las que lo importante es el planteo y no los cálculos.
· · Facilita la investigación de casos y su generalización.


Constituye una herramienta fabulosa para la clase de Taller de Matemáticas

Herramientas de cálculo

Calc 3D Prof




Se trata de un programa gratuito que contiene una colección de herramientas matemáticas que incluyen:

· · editor de texto con funciones matemáticas, calculadora activa en el texto, integral definida...
· · representación de funciones en el plano y en el espacio,
· · gráficos y cálculos estadísticos,
· · geometría analítica en el plano y en el espacio: ecuaciones de rectas, planos, intersección de rectas, de planos, ángulos, distancias...
· · geometría sintética y métrica: polígonos regulares, medidas de sus elementos, circunferencia y círculo
· · algoritmos de cálculo con:
- - números complejos (suma, resta, producto, división, raíces y potencias, y funciones de variable compleja)
- - vectores (suma, resta, producto por números, producto escalar, producto vectorial y producto mixto, módulos, ángulos)
- - matrices y determinantes ((suma, resta, producto por números, roducto por vectores, producto de matrices cuadradas, determinante, rango, traza, matriz inversa...)
- - resolución de sistemas lineales


Valoración didáctica

Es un programa muy interesante no tanto para la ESO sino sobre todo para el bachillerato ya que de hecho es una calculadora gráfica que incluye todas las herramientas procedimentales contempladas en el currículo. Está especialmente indicado para los alumnos de 2º de bachillerato de Ciencias como herramienta de apoyo y de comprobación de ejercicios.

Con un planteamiento educativo diferente, donde no se primase la adquisición de algoritmos y técnicas específicas, sería un excelente auxiliar tanto para el alumno como para el profesor a la hora de fomentar un aprendizaje a través de la investigación. Cabe decir en su favor que nunca lo dejarán utilizar en los exámenes de las PAUs.

Para el profesor puede ser un instrumento de ayuda para preparar materiales, ejercicios, comprobar resultados...



LinCalc





Programa gratuito. Herramienta más limitada y concreta que la anterior. Es una calculadora que permite realizar todas las operaciones habituales con vectores y matrices.

Su presentación tiene una serie de limitaciones al utilizar sucesivas ventanas para definir objetos y presentar resultados, pero a cambio tiene la ventaja de su facilidad de manejo y de su pequeño tamaño.

Programa útil para alumnos de 4º de ESO y bachillerato como herramienta de comprobación de resultados y para la realización de cálculos rutinarios con vectores y matrices.

Winmat





Otro excelente programa de cálculo matricial. Admite hasta 20 filas y columnas. Calcula determinantes de matrices cuadradas, rangos, trazas. Realiza operaciones con matrices, calcula inversas y resuelve ecuaciones matriciales y sistemas de ecuaciones lineales. Calcula matrices de proyección, reflexión y rotación en el plano y el espacio. Permite definir matrices mediante fórmulas algebraicas. Forma parte de la colección de software matemático conocido con el nombre de "Peanut Software" desarrollado por Rick Parris de la Phillips Exeter Academy Mathematics Department de Exeter. Descarga e información: http://math.exeter.edu/rparris/

Análisis. Estudio de funciones

Este tipo de programas es probablemente el mas abundante y fueron los pioneros entre el software de matemáticas. Casi todos los programas de matemáticas de carácter general incluyen una aplicación de representación gráfica de funciones. Existen disponibles en Internet un sinfín de graficadores de funciones con un potencial cada vez más amplio.

Mostramos algunos de ellos a título de ejemplo.

Winplot


Software gratuito de la colección de Peanut, desarrollado por Richard Parris de la Phillips Exeter Academy.



Descripción

Se trata probablemente del programa más completo en la actualidad para el estudio de funciones, de curvas en el plano y en el espacio y de superficies.

Puede trabajar en 2D y en 3D.

En 2D permite trabajar las curvas definidas de forma explícita, implícita, en paramétricas y en coordenadas polares. Se pueden definir funciones definidas a trozos.

Permite a través de la ventana inventario ver simultáneamente el aspecto algebraico (fórmula, dominio, derivada...) y el gráfico.

Dada una función nos dice los ceros, los extremos, dibuja la función derivada y calcula la integral definida en un intervalo, dibuja integral indefinida, calcula la longitud del arco de curva, el volumen del sólido de revolución sobre la recta que se fije, dibuja la superficie de revolución... también nos proporciona directamente una tabla de valores de la función.

Si definimos dos funciones nos da su intersección y nos ofrece la posibilidad de realizar las operaciones habituales con ellas, dibujándola gráfica obtenida.


Permite calcular el área encerrada entre dos curvas, el volumen del sólido de revolución generado al rotar.
La utilización de parámetros permite el estudio de las características globales de familias de funciones de forma ágil.


Se pueden anclar textos explicativos asociados a las curvas y cuenta con precisas herramientas de zoom y de desplazamiento de la ventana por las distintas regiones de la gráfica.

También se puede trabajar directamente con puntos aislados u obtenidos de una lista elaborada con un tratamiento de texto u hoja de cálculo, con segmentos definiendo sus extremos y con rectas introduciendo los coeficientes de su ecuación general. Y calcula puntos de corte entre rectas.

Cuenta con una aplicación didáctica interesante para el estudio de la función cuadrática y es la de encontrar la ecuación de parábolas generadas aleatoriamente.

Para los alumnos de bachillerato cuenta con la opción de trabajo en 3D para la representación de rectas, curvas, planos y superficies.

Los planos se introducen mediante un punto y el vector normal.
Las ecuaciones de las superficies se pueden introducir de cinco formas distintas:

- - Explícita
- - Implícita
- - Paramétricas
- - Coordenadas cilíndricas
- - Coordenadas esféricas

Tiene las mismas prestaciones que para el estudio de curvas en 2D


Valoración didáctica

Es una excelente herramienta para el estudio de geometría analítica y sobre todo de funciones. Su versatilidad permite realizar estudios de las propiedades globales y locales de las funciones estudiadas en la ESO y los bachilleratos liberando al alumno y al profesor de la pesada tarea de representar en la pizarra gráficas a partir de tablas de valores.

Se puede utilizar tanto en el aula de informática para trabajo autónomo de los alumnos de todo un grupo en equipos como en el aula ordinaria utilizando una pizarra electrónica o un simple cañón de proyección.

Su utilización permite al profesor desviar el objetivo principal hasta ahora de que el alumno sepa representar curvas cada vez más complejas valiéndose primero de tablas y después de técnicas analíticas (puntos de corte con los ejes, extremos, intervalos decrecimiento, concavidad, puntos de inflexión..), hacia un enfoque más general de asociar propiedades de las curvas a sus fórmulas algebraicas, de asociar gráficas a fenómenos, objetos y enunciados, y a visualizar y descubrir conceptos, propiedades y aplicaciones del análisis de una forma ágil e intuitiva.

El reducido tamaño de la aplicación 1,3 MB y de los ficheros de aplicaciones que se pueden generar, 4 KB, cada uno, y el hecho de que pueda funcionar sin necesidad de instalación en el disco duro hace posible su utilización incluso con disquetes independientes lo que le hace fácilmente transportable y aplicable en cualquier equipo.


Metodología

Se puede plantear tres posibilidades de uso del programa:

El trabajo con toda la clase en el aula de informática con equipos estables de dos alumnos por ordenador con prácticas guiadas o investigaciones y comprobaciones autónomas.

El uso como pizarra electrónica en la clase ordinaria por parte del profesor o de los alumnos para poner de manifiesto resultados y propiedades, mostrar tipos de funciones y realizar comprobaciones.

El uso individual y en el domicilio del alumno como herramienta de estudio, de comprobación y de repaso o refuerzo.



Funciones para Windows




Descripción

Este programa es una versión mejorada de uno de los premios del MEC en el concurso de programas educativos para ordenador, de 1993 convocado por el PNTIC.

Se trata de un pequeño programa en cuanto a su tamaño pero de una gran herramienta en cuanto a sus prestaciones.

Como su nombre indica sirve para realizar estudio de funciones. Presenta funciones definidas de forma explícita o mediante tabla de valores. Tiene una herramienta de estadística bidimensional para el estudio de regresión lineal, cuadrática, potencial, exponencial...

Como afirma su autor, el profesor Jordi Lagares, autor de otros interesantes programas para funciones, permite estudiar, dada una función de una variable, casi todo lo que hay en las programaciones oficiales de la asignatura de Matemáticas, durante casi toda la enseñanza primaria, secundaria y primer ciclo universitario.

El hecho de haber sido creado y desarrollado por un profesor de nuestro país en activo tiene la ventaja de abordar directamente los aspectos vinculados directamente a las exigencias curriculares sin incorporar otros tipos de herramientas superfluas. Su principal objetivo es ayudar a los alumnos a adquirir y dominar una gran mayoría de los conceptos y procesos ligados con las funciones.

Así, la mayoría de las opciones de los menús son referencias directas ligadas a éstos:

h_Menu1fImagen, Antiimagen, Raíces, Discontinuidades aisladas, Máximos, Mínimos, Puntos de inflexión, Derivada en un punto, Integral definida, Integral de línea, Intervalos de crecimiento, Intervalos de decrecimiento, Intervalos de concavidad, Intervalos de convexidad, Función derivada, Segunda derivada, Función integral, Cortes y Área encerrada entre dos funcionesh_Menu2f.

Puede representar hasta 6 funciones reales o numéricas.

Con dos funciones nos permite calcular los puntos de corte y el área entre las funciones entre dos valores de x.


Valoración didáctica

Tiene las mismas ventajas y aplicaciones didácticas que Winplot, aunque sus prestaciones y efectos de presentación sean más limitados.

En cambio tiene implementadas todas las herramientas matemáticas para poder abordar el desarrollo de los temas curriculares de Análisis de la ESO y del bachillerato de forma precisa y exhaustiva. Su manejo y aprendizaje es bastante simple y requiere poco tiempo.

Al incorporar la posibilidad de definir tablas de valores ha incorporado además de las herramientas estadísticas, la posibilidad de realizar interpolación y extrapolación lineal y polinómica.

Es un instrumento imprescindible tanto para el profesor como para los alumnos, para una utilización similar al programa anterior.

La posibilidad de exportar los gráficos a cualquier aplicación de windows lo convierte en una herramienta muy valiosa para la preparación de materiales impresos, ejercicios, exámenes...


FunGraph


Existen en Internet muchos programas para representar y estudiar funciones similares al anterior. De hecho no es tan complicado fabricarse uno a la medida. Como muestra de ello presentamos este desarrollado íntegramente en el IES Salvador Dalí de Madrid por un alumno en la clase de Informática de bachillerato de Ciencias utilizando visualbasic.

Por supuesto es un programa gratuito que se puede bajar de Internet de la página del IES Salvador Dalí de Madrid. No necesita instalación y puede funcionar desde un disquete.




Descripción

Realiza prácticamente las mismas funciones que el programa anterior.

Representa una o dos funciones, traza la gráfica de la derivada primera y segunda y la recta tangente a la curva en un punto.

Calcula los intervalos de crecimiento, decrecimiento, concavidad y convexidad.

Encuentra los puntos singulares: cortes con los ejes, corte entre dos funciones, máimos, mínimos y puntos de inflexión.

Halla la integral definida entre dos valores de x y el área entre dos curvas. Calcula el volumen del sólido de revolución de la curva al girar sobre el eje OX.


Valoración didáctica

Aunque más limitado en cuanto a herramientas y presentación que Funciones para windows, sirve perfectamente para abordar todos los items del estudio de funciones en los cursos de la ESO y del bachillerato.

Tiene el atractivo de su mínimo tamaño y su portabilidad ya que puede funcionar desde un disquete; y sobre todo el hecho de haber sido desarrollado por un alumno de bachillerato lo que garantiza la empatía hacia la herramienta de los alumnos.

Inconveniente: no se pueden guardar en ficheros las funciones estudiadas.


Programas de estadística y probabilidad

Winstats

Software gratuito de la colección de Peanut, desarrollado por Richard Parris de la Phillips Exeter Academy.




Winstats es una sencilla y a la vez completa herramienta para la realización de cálculos y representaciones estadísticas con una o dos variables. Incluye instrumentos de simulaciones y de cálculo de probabilidades de experimentos habituales.

En el modo una variable tras introducir o importar los datos de un texto u hoja de cálculo nos da de forma automática todos los parámetros estadísticos:

Número de datos, valor mínimo, cuartiles, mediana, máximo valor, deciles, percentiles, media aritmética, rango, rango intercuartílico, desviación media, desviación típica, desviación standard...

Representa gráficamente los datos mediante diagramas de cajas, histogramas, ajuste a la normal...

En el modo de dos variables nos dibuja la nube de puntos y representa y calcula directamente la ecuación de la recta de regresión de Y sobre X. Admite regresiones polinómicas, exponenciales, logarítmicas...

Permite interpolar, extrapolar, estimar valores en función de una de las variables, calcula distancias de un punto a la recta de regresión, representa mínimos cuadrados.

En el modo probabilidad trabaja con la distribución binomial B(n,p), calcula las probabilidades prob[x=i] prob[x<=i] prob[i
Distribución normal: presenta por defecto N(0,1), pero permite cambiar los parámetros de una normal diferente tipificándola. Representa la curva, calcula las probabilidades de intervalos y nos ofrece tablas de probabilidades.




En el modo de simulación de experimentos aleatorios incluye varios casos tradicionales

Lanzamiento de dados. Se puede fijar el número de dados, el número de tiradas



Podemos estudiar estadísticas de la suma, de la diferencia, del mínimo y del máximo. Permite fijar condiciones de realización del experimento: tiradas hasta obtener un determinado resultado, obtenerlo un determinado número de veces...

Incluye hasta 12 experimentos distintos: urnas con bolas de colores, extracción de cartas, lanzamientos de agujas, de monedas, dianas, ruletas numéricas, generación de números aleatorios; realizando el estudio estadístico y la presentación de los resultados obtenidos.


Valoración didáctica

Es un auxiliar ágil y atractivo para los alumnos, no sólo para la realización de cálculos de los parámetros estadísticos de una o dos variables sino también para abordar el estudio de la probabilidad utilizando situaciones próximas a la realidad mediante simulaciones de experimentos familiares.

Las herramientas de cálculo directo de probabilidades de distribuciones binomiales y normales permiten hacer un enfoque práctico y visual de situaciones concretas.

En clase utilizando el programa con un proyector permite mostrar experiencias simuladas de una forma sencilla y vistosa, superando las presentaciones de situaciones de azar muy teóricas y estáticas.

La obtención de resultados con simulaciones con un número elevado de repeticiones del experimento hace visible la aproximación de frecuencias relativas a la probabilidad y la extracción de conclusiones de una forma natural e intuitiva.


StadiS



Se trata de un pequeño programa gratuito, creado por Jesús Plaza, fácil de utilizar, que consume pocos recursos y con el que podemos resolver todos los problemas de estadística de la ESO y los bachilleratos. El programa es en síntesis una poderosa calculadora estadística, calcula los principales parámetros con los que trabajamos en Estadística Descriptiva.

Puede trabajar con una o dos variables (distribuciones unidimensionales o bidimensionales).Contempla variables estadísticas cualitativas y cuantitativas (discretas o continuas)Ordena los datos de forma ágil y variada, puede:

· Presentar las columnas de las frecuencias absolutas y relativas.· Presentar las columnas de las frecuencias absolutas y relativas acumuladas· Ordenar los datos (variable estadística cualitativa)· Realizar recuento de datos (acumulando en las frecuencias absolutas)· Mostrar la columna de marcas de clase (variable continua)· Generar todo tipo de columnas (hasta 41)

La tabla de la distribución permite que veamos las columnas necesarias para el cálculo de parámetros.

Medidas de centralización, calcula :

· Medias : aritmética, geométrica, cuadrática y armónica· Mediana y moda· Cuantiles : percentiles, cuartiles, quintiles y deciles

Parámetros de dispersión:

· Varianza, cuasivarianza y desviación típica· Desviación media, Desviación mediana.· Coef. Variación de Pearson y Coef. Variación Media.· Recorrido y recorrido remiintercuartílico.· Momentos respecto al origen y momentos centrales.

Medidas de la forma de la distribución:

· Coef. de Asimetría de Pearson· Coef. de Asimetría de Fisher· Curtosis

Distribuciones bidimensionales (X,Y):

· Coeficiente de correlación lineal de Pearson.· Covarianza.· Desviaciones marginales.· Momentos respecto al origen, momentos centrales. · Varianzas marginales· Coef. de regresión· Cálculo de valores (X ó Y) en las respectivas rectas de regresión.

Incorpora un pequeño tratamiento de texto que permite guardar el enunciado de los problemas y observaciones .

En cuanto a los gráficos, StadiS permite representar diagramas de barras, de sectores, polígono de frecuencias, etc.. (para frecuencias absolutas).



Valoración didáctica

Es una práctica y potente herramienta tanto para el profesor como para los alumnos y para utilizar tanto en clase ordinaria como en el domicilio de los alumnos.

Se puede utilizar como sustituto de la calculadora científica y tiene la ventaja de cada momento de los cálculos nos recuerda las fórmulas empleadas.

Es ideal para usarla en la clase con un ordenador portátil y un cañón de proyección.


Programación lineal






Se trata de otro de los programas útiles y sencillos de Jordi Lagares, creado con una finalidad exclusiva y sin más pretensiones: resolver problemas de programación lineal.

En el programa podemos definir las inecuaciones que representan las condiciones y la función entre las variables. Se pueden ajustar los intervalos y las unidades de los ejes.

El gráfico nos muestra las regiones determinadas por las inecuaciones, sus intersecciones y nos permite evaluar las regiones que cumplen las condiciones y los puntos de corte de las rectas.

Valoración didáctica

Para el profesor es un valioso instrumento para explicar de forma gráfica las técnicas de resolución de problemas de programación lineal. La facilidad para cambiar parámetros, e inecuaciones y funciones permite realizar estudios comparados de las condiciones de un mismo problema de forma rápida y visual.

Ideal para utilizarlo en la clase con un solo ordenador y un mecanismo de proyección.

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