Propuesta para el uso del internet de las cosas con herramientas de software libre aplicado a la educación

La presente investigación se encuentra encaminada hacia la aplicación de tecnologías emergentes, como Internet de las cosas, en los procesos educativos, haciendo uso de herramientas de Software Libre. Con el propósito de brindar un apoyo que facilite en aprendizaje de conceptos en diferentes ámbitos...

Full description

Autores:
Álvarez Martínez, Adalberto
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
Repositorio:
Repositorio UNAB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/3410
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12749/3410
Palabra clave:
Systems Engineering
Free software
Software engineering
Information technologies in education
Technology in education
Educational innovations
Educational technology
Investigations
Analysis
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IoT
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Ingeniería de sistemas
Software libre
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description La presente investigación se encuentra encaminada hacia la aplicación de tecnologías emergentes, como Internet de las cosas, en los procesos educativos, haciendo uso de herramientas de Software Libre. Con el propósito de brindar un apoyo que facilite en aprendizaje de conceptos en diferentes ámbitos de la ciencia. Se investigó mediante la recolección de material bibliográfico, sobre el Internet de Las Cosas, sus diferentes aplicaciones tanto en la parte académica como en la industria y en nuestra vida cotidiana. Herramientas de Software Libre aplicadas a Internet de las Cosas, analizando las características de cada uno y su nivel de complejidad para su implementación en el desarrollo de material didáctico educativo. Luego analizar las diferentes herramientas de software libre disponibles para el uso de internet de las cosas, se seleccionó Node-Red como la solución más idónea para la elaboración de herramientas didácticas que utilicen las bondades de Internet de las Cosas, y así contribuir al aprendizaje de manera práctica y lúdica. Con esta herramienta de software acompañado de la placa Raspberry Pi se diseñó un prototipo de laboratorio para la implementación de actividades didácticas que apoyen el aprendizaje en diferentes ámbitos del conocimiento. Después de presentar esta propuesta a un grupo de estudiantes de pregrado de ingeniería Industrial y de Sistemas se determinó que la combinación Internet de las Cosas y Software Libre permite elaborar material didáctico con fines Educativos que aporte positivamente a la formación del estudiante. Finalmente se presentan las conclusiones y recomendaciones, en las cuales se exponemos los resultados obtenidos y recomendaciones para futuros estudios o implementaciones de este tipo de desarrollos con esta tecnología de vanguardia.
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Se investigó mediante la recolección de material bibliográfico, sobre el Internet de Las Cosas, sus diferentes aplicaciones tanto en la parte académica como en la industria y en nuestra vida cotidiana. Herramientas de Software Libre aplicadas a Internet de las Cosas, analizando las características de cada uno y su nivel de complejidad para su implementación en el desarrollo de material didáctico educativo. Luego analizar las diferentes herramientas de software libre disponibles para el uso de internet de las cosas, se seleccionó Node-Red como la solución más idónea para la elaboración de herramientas didácticas que utilicen las bondades de Internet de las Cosas, y así contribuir al aprendizaje de manera práctica y lúdica. Con esta herramienta de software acompañado de la placa Raspberry Pi se diseñó un prototipo de laboratorio para la implementación de actividades didácticas que apoyen el aprendizaje en diferentes ámbitos del conocimiento. Después de presentar esta propuesta a un grupo de estudiantes de pregrado de ingeniería Industrial y de Sistemas se determinó que la combinación Internet de las Cosas y Software Libre permite elaborar material didáctico con fines Educativos que aporte positivamente a la formación del estudiante. Finalmente se presentan las conclusiones y recomendaciones, en las cuales se exponemos los resultados obtenidos y recomendaciones para futuros estudios o implementaciones de este tipo de desarrollos con esta tecnología de vanguardia.Universitat Oberta de Catalunya UOC1. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS 1 1.1 Introducción 1 1.2 Justificación 2 1.3 Antecedentes 3 1.4 Objetivos 8 1.4.1 Objetivo General 8 1.4.2 Objetivos Específicos 8 2. MARCO TEÓRICO 9 2.1 Internet de las Cosas 9 2.2 Computación Ubicua 11 2.3 Tecnología RFID 12 2.4 Hardware embebido para IoT 12 2.5 Software libre 13 2.5.1 Las cuatro libertades esenciales 14 2.6 Herramientas de software libre para Internet De las Cosas 14 Node-Red 15 Kinoma Create: 16 Eclipse IoT: 16 OpenHUB 17 IoTSyS: 17 Contiki: 17 RIOT: 18 TinyOS 18 Brillo: 18 Nimbits: 19 3. DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN 20 3.1 Hipótesis 20 2.3 Metodología 20 2.3.1 Tipo de investigación 20 2.3.2. Metodología de Investigación 20 4. EXPERIMENTACIÓN Y RESULTADOS 41 5. CONCLUSIONES 47 6. RECOMEDACIONES Y TRABAJOS FUTUROS 48 Referencias 49MaestríaThe present research is directed towards the application of emerging technologies, like the Internet of Things, in educational processes, making use of Free Software tools. For the purpose of providing support to facilitate learning concepts in different fileds of science. It was investigated through the collection of bibliographic material, on the Internet of Things, different applications both in the academic and industry and in our daily life. Free Software tools applied to the Internet of Things, analyzing the characteristics of each and their level of complexity for its implementation in the development of educational didactic material. After analyze the different free software tools available for use internet of things, Node-Red was selected as the most suitable solution for the development of didactic tools that use the benefits of Internet of Things, and thus contribute to the learning of practical and playful way. With this software accompanied by the Raspberry Pi board, a prototype laboratory was designed for the implementation of didactic activities that support learning in different areas of knowledge. After presenting this proposal to a group of undergraduate students of Industrial and Systems engineering, it was determined that the Internet combination of the Free Software and IoT, allows to elaborate didactic material with educational purposes that positively contributes to the student's education. Finally, the conclusions and recommendations are presented, which we expose the results obtained and recommendations for future studies or implementations of this type of development with this cutting edge technology.Modalidad Presencialapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaPropuesta para el uso del internet de las cosas con herramientas de software libre aplicado a la educaciónProposal for the use of the Internet of Things with free software tools applied to educationMagíster en Software LibreBucaramanga (Colombia)UNAB Campus BucaramangaUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaMaestría en Software Libreinfo:eu-repo/semantics/masterThesisTesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TMSystems EngineeringFree softwareSoftware engineeringInformation technologies in educationTechnology in educationEducational innovationsEducational technologyInvestigationsAnalysisInternet of thingsIoTDidactic materialIngeniería de sistemasSoftware libreIngeniería de softwareTecnologías de información en educaciónTecnología en educaciónInnovaciones educativasTecnología educativaInvestigacionesAnálisisInternet de las cosasIoTMaterial didácticoÁlvarez Martínez, Adalberto (2017). Propuesta para el uso del internet de las cosas con herramientas de software libre aplicado a la educación. Bucaramanga (Santander, Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNAB, Universitat Oberta de Catalunya UOCAlcaraz, M. (s.f.). Internet de las Cosas. Asunción: Universidad Católica Nuestra señora de la Asunción.Atzori, L., Iera, A., & Morabito, G. (2010). The internet of things: A survey. Computer networks, 54(15), 2787-2805.Bandyopadhyay, D., & Sen, J. (2011). Internet of things: Applications and challenges in technology and standardization. Wireless Personal Communications, 58(1), 49-69.BBVA. (Agosto de 2015). BBVA API_MARKET. Recuperado el junio de 2017, de https://bbvaopen4u.com/en/actualidad/open-source-internet-things-platforms-and-applications-developersBeagleboard. (2017). Beagleboard.org. Recuperado el 06 de 2017, de https://beagleboard.org/blackCallaghan, V. (2012). Buzz-Boarding; practical support for teaching computing based on the internet-of-things. 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