Educación y tecnología

Como clausura del II Simposio Itest celebrado en El Salón de actos de Lucas Jordán del CES-Felipe-II, de Aranjuez se celebró una mesa Redonda sobre Educación Y Tecnología en la que participaron:

• Prof. Tomás Recio Muñiz, Catedrático de departamento de Matemáticas de la Universidad de Cantabria.


• D. Felipe Retortillo, Educamadrid, Consejería de Educación de la Comunidad de Madrid.


• D. Toni Pou, Director Editorial, Proyecto Aula 2.0D.


• Javier Medina, profesor del departamento de Ciencias IES Alpajés, Aranjuez.


• D. David Gurumeta, presidente del AMPA del Colegio Apóstol Santiago, Aranjuez y Senior Manager Aplications Sales Consultant en ORACLE.

Moderador: Prof. J. Ignacio Hidalgo, profesor titular de la Facultad de Informática de la Universidad Complutense de Madrid y Secretario General del CES Felipe II.

La temática Propuesta fue: Los estudiantes que están en la actualidad en las aulas de todos los niveles educativos han crecido en entornos digitales, de manera que muchos prefieren usar el Facebook, entrar en YouTube o hacer vídeos digitales antes que ponerse a leer un libro o sentarse a pensar un problema de matemáticas. Hay en general una tendencia a preferir la gratificación inmediata (enterarse de una historia en menos de 15 minutos a través de un vídeo en YouTube frente a leer un libro) y a cambiar de tarea constantemente, o a simultanear tareas (enviar mensajes de texto a través del móvil mientras hacen los deberes), por parte de los jóvenes. Desde siempre ha habido distractores y motivos para perder el tiempo y no dedicarse al estudio, pero hoy en día ordenadores y teléfonos móviles son una fuente constante de estímulos que plantean un profundo nuevo reto para la concentración y el aprendizaje. Por otro lado, profesores y maestros se enfrentan en la actualidad constantemente al reto de aprender a utilizar nuevas herramientas en el aula, e incluso a extender, con la ayuda de estas nuevas herramientas, el aula fuera del espacio físico de la misma, con el aumento de dedicación horaria correspondiente.

En la comunidad educativa creemos que es importante hacer una pequeña reflexión sobre el uso de la tecnología en el aula (entendida de forma extensa, no restringida al espacio físico de la misma) relacionada con la construcción del conocimiento. Para ello hemos invitado a representantes de todos los sectores involucrados en la comunidad educativa (alumnos, padres, profesores, investigadores, instituciones y editoriales) para debatir y esperamos que tras este debate se forme una “comunidad” de trabajo con implicación de todos los sectores.

La mesa redonda comenzó con una presentación por parte de D. Felipe Retortillo responsable de la Comunidad de Madrid del portal EducaMadrid, en la que se mostraron la gran cantidad de herramientas que la CAM pone a disposición de la comunidad educativa de forma totalmente gratuita. Los aspectos técnicos más interesantes de estas herramientas son que están desarrolladas con software libre y que permiten preservar la privacidad de los usuarios, frente a otras plataformas en las que no se garantiza. A continuación D. David Gurumeta aportó una visión diferente exponiendo las preocupaciones y temores que para los padres supone la generalización de las TIC en las aulas. Javier Medina, comentó la repercusión de los esfuerzos necesarios para la implantación de las nuevas metodologías educativas. El profesor Recio por su parte demandó más estudios sobre la calidad de lo que el alumno realmente aprende y constructo mental adquirido tras el uso de las TICs en educación. Estas primeras reflexiones dieron paso a un interesantísimo debate en el que se expresaron distintos puntos de vista, de los padres y educadores de todos los niveles.

Precisamente este debate es una clara señal de la utilidad y conveniencia del Simposio, y desde aquí animo a los investigadores organizadores del mismo a realizar ese esfuerzo necesario para ampliar en su duración temporal el encuentro, que no me cabe la menor duda se celebrará el próximo año. Como miembro del equipo directivo del CES Felipe II es un orgullo colaborar en esta iniciativa que hace que iTest se haya convertido en una de las señas de identidad de nuestro centro.

La Tecnología Informática en la gestión empresarial

El pasado Martes 16 de Noviembre a las 12:00 h en el Aula 3 del edificio Isabel de Farnesio del CES Felipe II, y enmarcado dentro de la X semana de la Ciencia de Madrid se celebro la mesa redonda titulada La Tecnología Informática en la gestión empresarial que contó con la presencias de los siguientes ponentes:

Dña Mercedes Elices López. Vicerrectora para la organización e Integración del Campus de Aranjuez. Universidad Complutense de Madrid.

D. David Gurumeta Villar, Senior Channel manager. ORACLE;

José Ignacio López Sánchez, Director del Departamento de Organización de Empresas
Facultad de Ciencias Económicas y Empresariales UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

Moderador: D.José Ignacio Hidalgo, Secretario General del CES y Pofesor Titular de la Facultad de Informática UCM;

En primer lugar intervino la Vicerrectora Dña. Mercedes Elices que dio una visión general de la importancia del nuevo Grado en Gestión Informática Empresarial que ha comenzado a impartirse este curso 2010-11 en el CES Felipe II de Aranjuez.

A continuación D.José Ignacio López explicó como las Nuevas Tecnologías pueden aumentar la productividad de las empresas. Igualmente resaltó aspectos importantes y los problemas de las empresas españolas para poder solventar las dificultades por las que atraviesan debido a la crisis económica. Según los estudios realizados en Tesis doctorales dirigidas por el profesor López, las empresas españolas necesitan una mayor inversión en innovación y una mejora en la rigidez del mercado laboral. Así mismo indicó que en estos momentos todavía un 40% de Pymes españolas no utilizan las nuevas tecnologías de forma adecuada. Puedes encontrar una copia de su presentación aquí.

Por su parte D. David Gurumeta Villar explicó el proceso de consolidación del mercado de empresas tecnológicas, caracterizado por una absorción de compañías por parte de las multinacionales. En concreto Oracle ha comprado más de 80 empresas en los últimos añios y este mismo proceso se repite con otras grandes compañías. Esta consolidación mejora la productividad de las empresas y a su vez abre nuevas vías de negocio.

Towards Smart and Energy-Aware Design of Wireless Body Sensor Networks for Personal Health Monitoring

El pasado 13 de mayo de 2010 en la Sala de Grados de la Facultad de Informática, la profesora Nadia Khaled del Robotic Systems Laboratory (LSRO1), Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), de Suiza una Interesantísima Charla sobre el diseño de sensores de bajo consumo aplicados a la medicina. En concreto describió los avances más recientes en los sensores que se utilizan en ECG (electro cardiogramas). Estos sensores en la actualidad son pequeños dispositivos que trabajan como redes de sensores que envían su información a un dispositivo que procesa sus señales. Día a día los dispositivos son más sofisticados y permiten la utilización de entornos "wearables". Para otras aplicaciones como la diabetes y las bombas de insulina, es necesario un mayor desarrollo de los sensores intrusivos como los catéteres que suelen incluir errores y precisan de un recambio muy continuado limitando su capacidad de implantación generalizada. A continuación puedes encontrar un resumen de su charla en inglés.

Recent advances in microelectronics technologies have gone a long way towards the miniaturization and power efficiency of processing elements, radio transceivers and sensing structures of a large array of biological and physiological phenomena. In this context, it has become plausible to capitalize on these technological breakthroughs to deploy the low cost, low power, miniaturized, yet, smart sensor nodes/platforms needed to enable truly wearable, mobile and autonomous personal health monitoring systems. These sensor nodes should be able to sense various physiological quantities, process and communicate sensor data with other nodes, and with on-body or remote base stations. Furthermore, to bridge the gap between the local nature of the data acquired by each individual sensor node, several sensor nodes may need to be leveraged in a wireless body-area sensor network (WBSN) to achieve a global and integrated monitoring capability.

The inherent resource-constrained nature of these systems, coupled with the harsh operating conditions and stringent autonomy requirements, pose important design challenges. Over the last years, several sensor platforms have been proposed to address some of these challenges. However, much remains to be done in terms of functionality, power efficiency and miniaturization.

This talk reviews the state-of-the-art of wireless body sensor platforms for personal health monitoring systems, and discusses the main design challenges they pose. In particular, it highlights the unacceptable and unsustainable energy cost incurred by the straightforward wireless streaming of raw data acquired by the sensors. To achieve the extended autonomy required by ambulatory monitoring, we advocate enabling more embedded intelligence onboard these sensors. To illustrate the effectiveness of this approach, we then focus on electrocardiogram (ECG) monitoring applications, as some of the most ubiquitous and indispensable clinical tools. After analyzing the requirements of these applications in terms of wireless communications and local signal processing, we discuss recent advances in efficient mapping of ECG signal processing algorithms on a state-of-the-art sensor node, namely, the SHIMMER node. These algorithms range from simple heart rate estimation to advanced compression and feature extraction. Based on recent experimental evidence, we then show that such advanced embedded intelligence actually translates into a significant reduction in the node’s energy consumption, and accordingly into an extension of its battery life-time. The talk concludes by providing guidelines to achieve smart, yet, energy efficient sensor platforms requirements for next-generation personal health monitoring systems.

A concurrent approach to solve Rich Vehicle Routing Problems

El pasado Lunes 3 de mayo, a las 11:00 horas, en el Salón de Grados de la Facultad de Informática de la UCM, nos visitó de nuevo la profesora Cerasela Crisan, del Department of Mathematics and Informatics de la University "Vasile Alecsandri" of Bacau de Rumanía. Impartió una conferencia de título A concurrent approach to solve Rich Vehicle Routing Problems.

Cesarela Crisan es Profesora de la Universidad de Bacau desde 2001, durante el año 2009 ha estado realizando una estancia postdotoral en Université du Québec à Montréal, Canada. Realizó el doctorado de 2003 a 2008 presentando una tesis doctoral titulada “Heuristic Ant Methods in Artificial Intelligence”

En esta conferencia la profesora Crisan explicó brevemente los problemas tratados durante su estancia, que básicamente consisten en la resolución de un problema de rutas para granjas distribuidas a lo largo de Canadá. Para ello tratan de resolver el problema con un conjunto de metaheurísticas (MH) con diferentes representaciones.

EL problema es conectar las granjas pequeñas con una planta industrial de procesado de forma que se cumplan las restricciones temporales. Se trata de un problema con múltiples atributos a tener en cuenta:

• Capacidad de los vehículos
• Duración y longitud de las rutas
• Topología del terreno
• etc..

Hasta el momento se han realizado aproximaciones secuenciales y la propuesta es utilizar una librería paralela de MH, con el objetivo de explotar la cooperación entre distintas técnicas resolutoras. para ello utiliza mecanismos de descomposición del problema y reconstrucción y se basa en un mecanismo de Memoria Central en el que se van almacenando soluciones. Esta memoria central tiene un coordinador de búsqueda global donde se coordinan los distintos atributos.

En mi opinión existen en la literatura numerosas aproximaciones para problemas multi-objetivo que podrían obtener mejores resultados con un menor esfuerzo computacional.

La batalla por la próxima generación del almacenamiento de datos: del Cloud Computing a las máquinas Multicore

El pasado 23 de noviembre de 2009 de 13:00 a 14:30 h. en el Salón de Actos de la Facultad de Informática de la Universidad Complutense de Madrid (C/ Prof. José García Santesmases, s/n.), se celebró la Conferencia Magistral titulada “La batalla por la próxima generación del almacenamiento de datos: del Cloud Computing a las máquinas Multicore” que Coritel, compañía del Grupo Accenture organizó con el Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT)

El Dr. John Williams (Civil and Environmental Engineering) y el Dr. Abel Sánchez (Intelligent Engineering Systems Laboratory, IESL), ambos profesores del MIT, expusieron las claves de la nueva generación de almacenamiento de datos y sus modelos de consulta: Google File System (GFS); Map Reduce (MR); Hadoop File System (GFS); Microsoft’s Dryad; bases de datos en memoria; Servicio de almacenaje sencillo (S3) de Amazon. Al mismo tiempo revisaron la batalla planteada entre el procesamiento basado en clusters de ordenadores (Cloud) y las enormes máquinas multi-core, que serían suficiente para la mayoría de las necesidades empresariales.

Sistemas de Inteligencia Investigativa basada en evidencias

El pasado 18 de Noviembre se celebró dentro del marco de la semana de la ciencia de Madrid la Conferencia titulada Sistemas de Inteligencia Investigativa basada en evidencias. La ponencia corrió a cargo de D. José Martín Juárez, presidente de la compañía INTERLIGARE S.L.. Interligare es la compañía europea líder en investigación, desarrollo e innovación alrededor de los sistemas de investigación, inteligencia y tratamiento avanzado de información estratégica, constituida con capital 100 x 100 español.

Como parte de sus actividades de beneficio social, INTERLIGARE financia el Instituto Interligare de Innovación en inteligencia (i4), formado por profesores de la Universidad Complutense de Madrid. El Instituto I4 es el resultado de un convenio de colaboración entre el Centro de Estudios Superiores Felipe II de la Universidad Complutense de Madrid e Interligare.
El I4 es un instituto universitario sin ánimo de lucro dedicado a la investigación en el ámbito de la inteligencia. Entendemos la inteligencia como disciplina que comprende la obtención, tratamiento, análisis y difusión de información para producir conocimiento avanzado sobre cualquier realidad social. El Instituto I4 es un centro de innovación en tecnologías y metodologías de inteligencia que acogerá y promocionará líneas de investigación en ciencias de la computación e inteligencia artificial, poniendo el acento en la transferencia de conocimientos y en la investigación orientada al beneficio de la sociedad.

D. José Martín hizo una descripción de los distintos tipos de sistemas de inteligencia que nos podemos encontrar. En primer lugar podemos ver sistemas de inteligencia episódica. En este tipo de sistemas, un Analista proyecta juicios a partir de su experiencia, basándose en la capacidad humana para reconocer patrones. Sin embargo esta capacidad está limitada por la ausencia de un sistema de ponderación de los distintos patrones en la naturaleza humana. Una forma de solucionar las carencias de los sistemas episódicos sería la introducción de un pensamiento estructurado que haga abstracción de lo que se denomina inferencias parásitas, es decir todo tipo de prejuicios que se establecen sobre el sistema analizado.

El segundo tipo de inteligencia es la inteligencia Consultora, que está únicamente basada en la experiencia personal.

Otros sistema de inteligencia utilizan lo que se conoce como inteligencia intuitiva, que como su nombre indica están basadas en las intuiciones de un equipo de analistas. EL principal problema de estos sistemas es que todas las apruebas que se atienden van dirigidas hacia los hechos que tienden a comprobar la propia intuición.

Por último encontramos los sistemas de inteligencia especulativa que intenta demostrar una solución planteada a priori.

Frente a todas ellas aparece la Inteligencia Investigativa basada en evidencias, que fomenta la inclusión e implementación de métodos científicos en los sistemas Inteligentes. La inteligencia tiene como objeto fundamental y foco de trabajo a las personas, ya sea de manera individual o como grupo estructurado. La inteligencia tiene por tanto una importancia estructural en las organizaciones, ya que éstas están compuestas finalmente de personas. Los sistemas actuales tienen unas fuentes de información excesiva que hacen necesarias y fundamentales la aplicación de tecnologías de la información tanto a nivel hardware como a nivel software. En la parte Hardware los sistemas computacionales paralelos son cada vez más necesarios para analizar la cantidad ingente de información que un sistema inteligente debe tener en cuenta. El ciclo de Inteligencia debe seguir el esquema de la Figura.

Como consecuencia el analista medio es técnicamente sustituible por herramientas de Inteligencia Artificial y técnicas científicas de Análisis para realizar el razonamiento estructurado con un objetivo claro de cambiar las estructuras habituales de pensamiento.

La Inteligencia Investigativa nos da esas evidencias necesarias para mejorar no sólo la seguridad sino también, las inversiones privadas y públicas y por ende la aplicación de fondos públicos y privados. Un ejemplo de está aplicabilidad es el reciente acuerdo de La Diputación Provincial de Castellón en el que se apuesta por la Inteligencia Territorial para mejorar la competitividad de la provincia. (21 Octubre 2009).

Mechanisms in Social Insect Societies and their Use in Optimization. Ant Colony Applications for Vehicle Routing Problems with Time Windows

El pasadojueves día 14 de mayo se impartió una conferencia de título Mechanisms in Social Insect Societies and their Use in Optimization. Ant Colony Applications for Vehicle Routing Problems with Time Windows, por Elena Nechita, profesora del Department of Mathematics and Informatics University of Bacău, Romania . La charla versó sobre la aplicación a la gestión del transporte de vehículos de algoritmos basados en el estudio de los procedimientos naturales seguidos por colonias de insectos como las hormigas.

Ant Colony Optimization (ACO) is a metaheuristic inspired by the behavior of some species of ants that are able to find the shortest path to a food source through cooperation in a short period of time. Such algorithms are based on the concept known as estigmergia, which explains the communication between agents through the medium in which they are. In the case of the colonies of ants, each ant walking on the floor deposits a substance called pheromone that other ants can detect. When an ant reaches a fork in the different paths taken by the other peers, it tend to follow those paths that contain higher concentrations of pheromone. The pheromone evaporates after some time and therefore a higher concentration of the substance means that recently there has been a step along that path of ants, which are more likely to have found some source of food.

This metaheuristic was introduced by Dorigo et al. in 1991. ACO algorithms are inspired by this behavior to solve combinatorial optimization problems and use an artificial ant colony, or computational agents, that communicate with each other using pheromones. To solve a problem by ACO we must represent a solution by a graph with weights on its arcs. At each iteration, the ant builds a complete path by scrolling the graph. Once the path is built, the ant updates the pheromone trail according to the fitness value of the solution it represents. To move through the graph, each ant manages two types of information, memory information (pheromone) and heuristic information. The latter depends on the problem and is based on the use of prior knowledge of it (whose value does not change during the execution). In its motion by the graph, the ants usually choose those nodes with better value for the two reports, although, as in other bio-inspired algorithms, a stochastic component exists. This component allows an ant to move to nodes with smaller values to improve the exploration that is essential for solving complex combinatorial problems successfully. In this way all the ants cooperate to find the best solution to the problem, eg. what is in the best way.

The ant colony algorithm was initially presented in two models: the System of Ants (SH) [15] and the Ant colony system (SCH) , although both, applications and modifications have widely expanded over the past years