Revista unisur 10 by UNIVERSIDAD DEL SUR

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Portada #10 Revista Científica UNISUR UNISUR REVISTA DE DIVULGACIÓN CIENTÍFICA, Año3, No.3, Julio – Septiembre 2013, es una publicación trimestral editada por la Universidad Tecnológica del Sur, S.C. 4º Oriente Sur Núm. 354 Col. Centro Cp. 29000 Tel. 6139508, www.univesidaddelsur.edu.mx unisur_rc@hotmail.com Editor responsable: Efraín Gutiérrez y Rodríguez, Reservas de Derecho de Uso Exclusivo No. 04-2012-041918022500-203, ISSN: 2007-2589, Responsable de la última actualización de este número, D.G. Anakaren Morgan Solis, Boulevard Belisario Domínguez #1682, Jardines de Tuxtla; CP 29020, Tel. 01-961-264-09-67, fecha de la última modificación 30 de Septiembre de 2013 . Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación Queda estrictamente prohibida la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes de la publicación sin previa autorización de la Universidad del Sur

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INDICE ÍNDICE

Sistemas De Localizacion Y Posicionamiento En Aplicaciones Para Vida Asistida

¿Cuál es tu relación con el Bullying?

Infancia, El Inconsciente Latente

6 -11

12 - 18 19 - 25

La Tarea De Educar

26 - 31

Lógica difusa y su uso en entornos educativos

32 - 38

Una Propuesta de Redes ZigBee para Modernizar Entornos Agrícolas

39 - 44

Autor: Mónica Amador García

Sistemas De Localizacion Y Posicionamiento En Aplicaciones Para Vida Asistida

Palabras Clave: sistemas de posicionamiento, sistemas de localización, algoritmos de localización, ambiente de vida asistida, red de sensores inalámbricos.

n la actualidad existen diferentes algoritmos, tanto de localización como de posicionamiento, que ayudan a mejorar la ubicación de las personas en determinadas situaciones y condiciones. Atendiendo a este punto, así como al surgimiento de propuestas para mejorar y aumentar el bienestar de las personas, surge un algoritmo estimador de posicionamiento para los sistemas de localización en interiores, System for Ambient Assisted Living, que se puede emplear en aplicaciones de vida asistida. Este nuevo algoritmo de posicionamiento es capaz de mejorar la exactitud de la estimación de la posición y no requiere aumentar el número de sensores fijos del sistema de localización. At present there are different algorithms, both localization and positioning to help improve the location of people in certain situations and conditions. In response to this point, and the emergence of proposals to improve and enhance the welfare of the people, an estimator positioning algorithm for indoor location systems, System for Ambient Assisted Living, which can be used in applications arises assisted living . This new positioning algorithm is able to improve accuracy of estimating the position and does not require increasing the number of fixed location sensor system.

Autor: Mónica Amador García

n el presente ensayo se da a conocer el nuevo algoritmo System for Ambient Assisted Living publicado en CONFIDENCE 2010, International Conference en el artículo titulado Improving a Localization System for Ambient Assisted Living realizado por Leticia Zamora-Cadenas, Juan F. Sevillano, Markos Losada y por Igone Vélez.

El ensayo se organiza de la siguiente manera: en la sección II se presenta el modelo del sistema así como el algoritmo propuesto, también se muestran sistemas y métodos de posicionamiento. En la sección III se indican los resultados de la simulación obtenidos en los cuatro sistemas de posicionamiento. Por último, la sección IV presenta a las conclusiones de este trabajo.

Como primer aspecto es preciso indicar que durante las últimas décadas, las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) se han convertido en una parte esencial de la vida de las personas para mejorar la situación de salud de la población. El uso de las TIC en el Ambient Assisted Living (AAL) proporciona a las personas de edad avanzada una sensación de seguridad que les permita vivir de forma independiente, para mantener una participación activa en la sociedad y mejorar su calidad de vida.

A. Modelo del sistema Un sistema clásico de posicionamiento para interiores se define por medio de sensores fijos N y sensores o etiquetas móviles M, con M ≥ 1. Estos sistemas de posicionamiento son capaces de estimar con un determinado algoritmo el alcance de las distancias entre las etiquetas y los sensores fijos.

El proyecto CONFIANZA ha desarrollado un sistema de atención que tiene el potencial de detectar eventos anormales, tales como caídas, o comportamientos inesperados que pueden estar relacionados con problemas de salud. Para detectar estas situaciones, se analizó la ubicación de usuarios usando una red de sensores inalámbricos (WSN). Este sistema de localización proporciona la reconstrucción y el subsistema de interpretación con información sobre las posiciones absolutas de los sensores móviles o etiquetas colocadas en el cuerpo humano para la representación y/o análisis de comportamiento de movimiento. WSN consiste en muchos dispositivos sensores, denominados nodos sensor, distribuidos geográficamente en un lugar concreto para cumplir una función determinada de forma cooperativa. Por lo tanto, se definió como la solución adecuada para aplicar el sistema de localización gracias a su menor consumo, costo y versatilidad. Un sistema de posicionamiento tradicional consiste en un grupo de sensores fijos, cuya posición es conocida, y una o más etiquetas para ser situados. Los sensores fijos son capaces de estimar las distancias a las etiquetas. El procedimiento de localización consiste en dos pasos. En primer lugar, las distancias entre cada sensor fijo y la etiqueta se estiman utilizando algoritmos de alcance. En un segundo paso, la posición de cada etiqueta se calcula con un algoritmo de posicionamiento en el uso de estas distancias estimadas. Sólo cuatro sensores fijos son necesarios para obtener el (x, y, z) de las etiquetas, pero debido a las reflexiones en las señales que viajan y los errores en las comunicaciones entre los sensores, un mayor número de sensores fijos se establece por lo general para mejorar la precisión de las estimaciones de posicionamiento. El incremento en el número de sensores implica un mayor coste del sistema y los resultados en una solución más intrusivo. Este nuevo método de posicionamiento basado en el algoritmo de mínimos cuadrados recursivos (RLS), mejora la precisión de los algoritmos de posicionamiento tradicionales. El algoritmo de posicionamiento propuesto no requiere un aumento en el número de sensores fijos para presentar buena precisión de posicionamiento. De este modo, se reducirá el costo y la intrusión del sistema de localización.

II. ALGORITMOS DE POSICIONAMIENTO

Por lo tanto, usando la información de las distancias, el algoritmo de posición estima la posición de la etiqueta. Para lo descrito anteriormente esta la ecuación mostrada en Ec

(1) Existen diferentes enfoques para obtener el vector deseado, los cuales son: el método de Mínimos Cuadrados (LS) y el de Mínimos Cuadrados Recursivo (RLS); los cuales se explican a continuación. B. Método de Mínimos Cuadrados (LS) Consiste en minimizar la norma euclidiana del vector error [3]. Luego, de la condición de mínimo, se obtiene de nuevo un sistema de n ecuaciones con n incógnitas que se debe resolver para obtener los parámetros cj. Alternativamente, se puede minimizar la norma de suma del vector error: Desafortunadamente un tratamiento analítico de tal ecuación es complicado pero se puede tratar un enfoque numérico para obtener los parámetros cj. En este caso, la ecuación a utilizar es Ec (2) (2) donde ( · )ˉ¹ representa la matriz inversa. C. Método de Mínimos Cuadrados Recursivo I (RLS) Con el fin de evitar la inversión de la matriz del método LS en (2), el algoritmo RLS [4], resuelve iterativamente el sistema (N -1) de la ecuación en (2) de manera mostrada en Ec (3) (3) D. Método de Mínimos Cuadrados Recursivo II (RLS) En el artículo, se propuso un nuevo enfoque para el algoritmo RLS [4], para resolver el sistema de ecuaciones en (1). La solución fue, Ec (4) (4) donde es la estimación de las coordenadas en un tiempo dado.

Autor: Mónica Amador García

Otros métodos de posicionamiento son los siguientes: E. Vector de Potencias Este método se usa en aquellos modelos de sistemas empíricos, usando la técnica de “distancia mínima”. Para usar este método en primer lugar es necesario conocer los AP’s (Puntos de Acceso) que se disponen y su información. Para entrenar el sistema se almacena en una base de datos las señales obtenidas desde los distintos AP’s por el usuario en distintos puntos; para poder estimar la posición del usuario posteriormente buscando los niveles de señal más cercanas al vector de señales que se obtengan en esos momentos, comparando los vectores de potencia con una medida de distancias, por ejemplo, la distancia euclidea.

Al detectar el segundo AP, se realiza el mismo procedimiento por el cual se decide que el receptor debe estar sobre la superficie de una esfera de radio R2, lo cual se puede ver en la figura 2.

F. Triangulación Es el proceso mediante el que se determina la ubicación de un punto mediante la medición de los ángulos o puntos conocidos, en lugar de medir las distancias al punto directamente. El punto a medir puede fijarse con el tercer punto de un triángulo con 2 ángulos conocidos y un lado. La triangulación consiste en averiguar el ángulo de cada una de las tres señales respecto al punto de medición. Conocidos los tres ángulos se determina fácilmente la propia posición relativa respecto a los tres puntos de referencia. Conociendo además las coordenadas o posición de cada uno de ellos por la señal que emiten, se obtiene la posición absoluta o coordenadas reales del punto de medición. G. Trilateración La trilateración es un método de localización, que necesita conocer dos o más puntos de referencia, así como la distancia media entre el usuario a localizar y cada uno de dichos puntos. Para poder determinar de forma única y precisa la localización relativa de un punto en un plano bidimensional usando sólo trilateración, se necesitan generalmente al menos 3 puntos de referencia, para tener en cuenta los problemas de precisión debido al tiempo se necesitan 4 puntos de referencia. El concepto de trilateración se ha adoptado en sistemas de localización de interiores, debido al gran éxito que está obteniendo como método de posicionamiento en el sistema GPS. El receptor detecta un primer punto de acceso y determina que debe de estar a una distancia R1 del mismo. Se conoce donde se ubica dicho AP y a su vez se sabe que el receptor debe estar ubicado dentro de la superficie de una esfera de radio R1, como se observa en la figura 1.

Figura 2 Trilateación-detección de 2 AP

La intersección con la primera esfera forma un círculo en cuyo perímetro puede estar ubicado el usuario. Al realizar la medida con un tercer AP acerca a dos puntos únicos resultantes de la intersección de las tres esferas, como se aprecia en la figura 3.

Figura 3 Trilateración- Detección de 3 APs

Uno de estos dos puntos puede ser descartado por ser una respuesta incorrecta, bien sea por estar fuera del espacio por moverse a una velocidad muy elevada. Por lo que se necesita una cuarta medición a otro satélite para calcular las cuatro incógnitas, x,y,z y tiempo. III. RESULTADOS DE LA SIMULACION En seguida se explica los resultados obtenidos con la simulación que se llevo a cabo con el algoritmo propuesto.

Figura 1Trilateación-detección de 1 AP

Autor: Mónica Amador García

Para comenzar, se consideraron cuatro sistemas de localización con diferente número de sensores fijos y etiquetas. El primero con 8 sensores fijos y 1 etiqueta. El segundo sistema de localización contó con 8 sensores fijos y 4 etiquetas. El tercero contó 4 sensores fijos 5 etiquetas y el último 4 sen-

sores fijos y 4 etiquetas. 105 configuraciones diferentes se simularon en cada sistema, donde las etiquetas se trasladaron al azar alrededor de la habitación con una velocidad máxima de las etiquetas de 5,56 m / s. Se utilizó una sala de tamaño 9x9x3 m3. Para el primer y segundo sistema, los ocho sensores fijos se colocaron en cada una de las esquinas de la habitación; para el tercero y cuarto de los dos sistemas, los cuatro sensores se colocaron en una diagonal a 0 m de altura y los otros dos en la otra diagonal a 3 m de altura. Ambos sistemas requirieron el mismo número de dispositivos electrónicos (nueve) y se consideró un error en la estimación de la media de 0,05 m y una desviación estándar 0,2 m. Por otra parte, también se requirió el promedio y la desviación estándar de error de estimación de posición de cada etiqueta cuando se utiliza el algoritmo RLS II en los mismos sistemas y configuraciones. Se pude determinar que el algoritmo RLS tiene un error medio en la localización de etiquetas de 0,39 m cuando 8 sensores fijos y 0,48 m cuando sólo se utilizan 4 sensores fijos. Se observo que, para el algoritmo RLS I, un aumento en el número de sensores fijos implica una mejora de alrededor del 20% en la exactitud de la estimación de la posición. Por otra parte, el algoritmo RLS II tuvo un error medio en la localización de 0,26 m cuando se utilizan 8 sensores fijos y 0,29 m cuando sólo se utilizan 4 sensores fijos. De acuerdo a lo anterior, se puede observar que el algoritmo RLS II presenta una mejora en la exactitud en la estimación de posicionamiento de más de 60%. También se detecto que, para el algoritmo RLS II, el sistema con cuatro sensores fijos alcanza casi el mismo error medio como con el sistema con ocho sensores fijos. Además, para el algoritmo RLS II, un aumento en el número de sensores fijos no implica una mejora significativa en la precisión del sistema.

etiqueta así mismo se necesito de otro sistema con 4 sensores y 5 etiquetas. En este caso el CDF proporciona la probabilidad de que el error de distancia en la posición estimada va estar por debajo de una cierta distancia. Por lo cual, se puede observar que el sistema con 8 sensores fijos tiene un error en la estimación de la posición de las etiquetas más pequeñas que 0,84 m en el 95% de los casos cuando se utiliza el algoritmo RLS I y más pequeñas que 0,50 m cuando se emplea el algoritmo RLS II. Cuando se utilizan sólo 4 sensores fijos, el error es menor que 1,03 m en el 95 % de los casos cuando se utiliza el algoritmo RLS I y menor que 0,57 m cuando se emplea el algoritmo RLS II . Por lo tanto, se concluye que, la propuesta del algoritmo RLS II presenta una mayor precisión que el algoritmo RLS I. En la figura 2 se puede observar la CDF para la habitación de tamaño 9x9x3 m3, el sistema con 8 sensores fijos tuvo un error en la estimación de la posición más pequeña que 0,83 m en el 95% de los casos cuando se empleo el algoritmo RLS I y menor que se utiliza 0,50 m con el algoritmo RLS II. Para el sistema con 4 sensores fijos y 4 etiquetas, el error de posicionamiento fue menor que 1,03 m con el algoritmo RLS pero con el algoritmo RLS II propuesto, el error de posicionamiento del sistema es menor que 0,57 m en el 95% de los casos [1]. Las condiciones que se consideraron para esta simulación son: para RLS I 8 sensores y una etiqueta para un

Para comprender mejor lo anterior se puede apreciar, en la Figura 1, la Cumulative Distribution Function (CDF, Función

Figura 5 CDF de estimación de posicionamiento en simulación 2

sistema así como 4 sensores y 5 etiquetas para un segundo sistema; para el RLS II 8 sensores y 4 etiquetas para un primer sistema de igual manera se utilizo un segundo con 4 sensores y 4 etiquetas.

Figura 4 CDF de estimación de posicionamiento en simulación 1

De acuerdo a lo anterior se puede decir que cuando se utiliza el algoritmo RLS I, el aumento en el número de sensores fijos conduce a un aumento en la precisión de la estimación de la posición. Sin embargo, cuando se emplea el algoritmo RLS II, el aumento de los requisitos de hardware del sistema puede no ser tan interesante, ya que la precisión del sistema no va a mejorar de manera significativa.

de Distribución Acumulativa) para la etiqueta en el cuarto seleccionado, con las medidas descritas anteriormente, y en las siguientes condiciones de simulación, tanto para RLS I como RLS II, se considero un sistema de 8 sensores y una

Autor: Mónica Amador García

Conclusiones

omo se pudo apreciar, se presentó un algoritmo RLS mejorado para sistemas de localización en interiores. Se realizó una comparación entre el algoritmo RLS tradicional, el algoritmo RLS I, y el algoritmo RLS II, y se demostraron los beneficios de este último enfoque.

Se estudiaron cuatro sistemas diferentes. En todos los casos, el nuevo enfoque del algoritmo RLS ofreció mejores estimaciones de posición. Además, los resultados de la simulación mostraron que un incremento en el número de sensores fijos con cualquier número de etiquetas, no siempre conduce a una mejora significativa en la exactitud de la estimación de la posición de las etiquetas, por lo que no representó una variación significativa. La realización del análisis del artículo me generó la inquietud de poder ampliar la gama de posibilidades de trabajo e investigación en el desarrollo de aplicaciones en diversos sectores y para diversas causas, como puede ser para el cuidado de personas adultas con la finalidad de facilitarles su vida cotidiana, lo cual puede ayudar a que realicen sus actividades de manera normal. Otro aspecto que es importante mencionar es el hecho de obtener lo mejor, inclusive proponer mejoras si se observa alguna desventaja, de cada uno de los métodos, modelos y algoritmos existentes de cualquier área para la solución de algún tipo de problema, así como adaptarlos de acuerdo a las necesidades para lo que se esté tratando de resolver. Por lo que, a partir de lo expuesto se puede decir que realmente depende de cada persona ponerse límites en cada uno de los proyectos y de igual manera plantearse grandes metas en beneficio propio y de la sociedad.

Autor: Mónica Amador García

Bibliografía [1] González, Narciso; Kämäräinen, Anna; Kalla, Outi; Vélez , Igone. Tangible Information Technology for a Better Ageing Society. Diciembre 2010. European Commission. CONFIDENCE consortium. [2] Egea, Roca Daniel. Posicionamiento con una red de sensores inalámbricos (WSN): implementación para una aplicación real. Universidad Autónoma de Barcelona. Año 2009. [3] Peñuñuri, F.R.; Cab Cauich, C. A. Métodos variacionales en la solución de ecuaciones diferenciales: una mejora al método de colocación. Universidad Autónoma de Yucatán. Año 2008. [4] Iglesias, Martínez Miguel Enrique. Implementación del algoritmo QRD-RLS sobre FPGA: Aplicación a un Sistema Cancelador de Ruido. Centro de Desarrollo de la Electrónica y la Automática, CDEA. Cuba. Año 2011. [5] Agudo de Carlos, Aurora. Sistema de Localización de Dispositivos Móviles Basada en Wireless LAN. Universidad Carlos III de Madrid, Escuela Politécnica Superior. Año 2009.

Mónica Amador García

Maestra en Tecnologías de la Información

Sistemas de Localización y Posicionamiento en Aplicaciones para Vida Asistida Ensayo mony_951@hotmail.com

Autor: Mónica Amador García

Autor: Yesenia Isabel Morales Valencia

¿Cuál es tu relación con el

Palabras clave: Bullying, víctimas, agresores, padres, maestros

Bullying?

os problemas del Bullying han cobrado relevancia por el aumento tan desproporcional de las víctimas que van de golpes, palabras o hasta la muerte. En el presente, nuestras instituciones están necesitadas de atención sobre el conocimiento del Bullying; que va desde la capacitación a docentes, como la enseñanza a los alumnos de cómo actuar frente a este fenómeno que afecta de manera relevante a la sociedad de niños y jóvenes ya sean víctimas y/o agresores.

Bullying problems have become more relevant by increasing disproportionately as victims ranging from blows, words or even death. At present, our institutions are in need of attention to the knowledge of Bullying; ranging from teacher training, and teaching students how to deal with this phenomenon affecting a significant manner to the society of children and young people both victims and / or perpetrators.

Autor: Yesenia Isabel Morales Valencia

l bullying se ha convertido en un tema muy escuchado en todo tipo de medios de comunicación, pero somos muy pocas las personas que se interesan en ella. Es por ese motivo que mantenerse informados acerca de la evolución del bullying no es suficiente para mejorar las relaciones personales en los diferentes niveles de educación; es de gran relevancia que padres, maestros y personas que puedan intervenir o prevenir el bullying mantengan un rechazo total hacia las agresiones, para que así no exista ningún tipo de reforzamiento que impulse a un agresor a seguir intimidando a su víctima.

Sin embargo existen escenas presentadas en los hogares que impulsa a los niños a tener un concepto positivo hacia las agresiones que suelen manifestarlas en las escuelas por medio del bullying, ya sea que ellos sean los agresores o víctimas del bullying (Castro; 2007:24).

Cada ser humano tiene el libre albedrío de dañar o hacer el bien, pero es importante saber que muchas de nuestras actitudes se dan por un patrón de conducta, y ¿De dónde se toman esos patrones?, generalmente de nuestros propios padres, ellos son los que se encargan de instruirnos dentro de nuestra infancia, etapa en la cual aprendemos por medio de lo que observamos y creemos pensar que son aceptables ante la sociedad, porque las personas más cercanas a nosotros la practican y parecen aceptar tales conductas, un ejemplo muy claro y común dentro de nuestro estado es el momento en el que los niños ven a sus padres agrediendo ya sea psicológicamente, físicamente o sexualmente a su madre y lamentablemente en ocasiones ellos mismos sufren el maltrato. El hogar, cualquiera que este sea, es el espacio en donde ha de empezar la educación de todo niño, los padres deben de convertirse en sus principales maestros, se acepta en socialmente que ellos son los que deben guiarlos en la vida; en donde aprenderán de sus propios padres lecciones de respeto, obediencia, dominio propio y sobre todo amor, por medio de los hechos que se suscitan dentro de la convivencia diaria. Si esta función no es cumplida ¿Qué repercusiones puede traer en sus relaciones interpersonales?, sin duda serán muchas, entre ellas debe tomarse en cuenta que cuando una persona carece de amor y afecto, con solo mencionar a dos elementos fundamentales para el desarrollo emocional del ser humano, con mucha probabilidad manifestará conductas de agresividad y apatía con mayor habilidad y frecuencia a diferencia de una persona que ha satisfecho sus necesidades afectivas. Cuan alarmante es el aforismo que dice: “Árbol que crece torcido, su tronco nunca endereza”, es momento de que los padres inicien a trabajar en la formación de sus hijos para que crezcan como huertos con raíces cimentadas en principios y valores. Es por ello que cada padre de familia debe analizar la conducta que refleja en presencia de sus hijos, recordando que ellos serán un reflejo claro de sus propias vidas; debe de ser el objetivo de cada padre formar personas con un carácter equilibrado y armonioso para el bien de su propia familia y como consecuencia se obtendrá una sociedad saludable.

El bullying, es una serie de agresiones hacia una persona que se le puede considerar inferior al agresor, esta presenta características que acredita poder al mismo, lo cual provoca que la victima sea intimidada. Este fenómeno puede presentarse con mayor regularidad en la edad adolescente; etapa difícil ya, por los cambios que se presentan entre las cuales cabe mencionar la búsqueda de personalidad, aceptación y comprensión; es de gran importancia estar alertas a las actitudes que un adolescente puede estar presentando ya que cualquier actitud poco común en el adolescente puede estar indicando una situación de alerta, es allí donde entra el papel de los padres ¿Cómo actúan ellos ante un aparente rechazo a personas e incluso a actividades que acostumbraba a hacer el adolescente?, comúnmente algunos no suelen tomarle importancia, otros justifican su falta de atención diciendo que es normal en el adolescente por la etapa en la que se encuentra ¿Qué tan cierto o falso puede ser?, pocos son los interesados en descubrir si sus sospechas son ciertas, los que se preocupan en hacerlo descubren el peligro en el que se encuentra y gracias a ello tiene un final distinto, sin embargo no todos presentan la misma actitud. Para identificar el bullying no solo es necesario ver las conductas alarmantes que el adolescente presente si no también es importante saber la función que asumen los medios de comunicación para fomentar el bullying, estos llegan a ser utilizados frecuentemente de manera negativa para intimidar comúnmente después de haber sido agredido de alguna manera ya que los testigos se encargan de grabar episodios que acaban con la integridad de la víctima y las

Autor: Yesenia Isabel Morales Valencia

publican, este acto que parece para algunos suele ser gracioso e insignificante repercute en las victimas gravemente. Por ello es importante que no solo los padres y los mismos alumnos conozcan el fenómeno Bullying si no también los maestros, la mayoría de ellos carecen de información, al no contar con ella no pueden identificarla ni prevenirla; cada individuo debe de cumplir el rol que le corresponde solo de esa manera se irá combatiendo el Bullying. Dentro de las principales características que presenta el adolescente encontramos el inicio con la baja autoestima por el rechazo y burlas que recibe de sus compañeros, lo cual lo llevará a la depresión, estando ahí provocara que su desempeño académico se vea perjudicado, al mismo tiempo el estado emocional inducirá a la víctima sentirse desprotegido y sólo, llevándolo a tener deseos suicidas debido a que comúnmente las personas externas a él no suelen identificar la situación que este presenta, tanto como maestros y padres de familia deben de preocuparse por conocer más a fondo este problema social, que si no se detiene se convertirá en una epidemia que será difícil de parar y que puede acabar con muchas vidas. La víctima no logra entender su realidad y tienden a pensar que ellos son los responsables de la intimidación que sufren y este sentimiento empeora porque no pueden hacerle frente a causa de los continuados abusos que reciben de los agresores, es por ello que las personas que rodean a las víctimas como los agresores puedan identificar a ambos integrantes y sobre todo intervenir en los momentos adecuados; en el área escolar suele pasar que el personal académico no fomenta programas de intervención a este fenómeno algunos por falta de conocimiento prefieren ignorar la situación y otras escuelas temen a que si dan a conocer el asunto serán conocidas como escuelas de mala reputación y prefieren ocultar el problema a costa del maltrato o hasta la muerte de los adolescentes. En el caso de los agresores suelen tener características similares a las de las víctimas, aunque a diferencia de las victimas los agresores demuestran su baja autoestima o inseguridad a través del dominio hacia los más débiles, mantienen una actitud positiva a la agresión y carecen de empatía hacia su víctima y pareciera increíble pero la mayoría de los agresores son víctimas en algún otro contexto social. Así mismo suelen ser alumnos de calificaciones bajas y en ocasiones con cambios frecuentes de escuela por mal comportamiento, aunque en ocasiones pueden ser víctimas en sus hogares, pero también pueden ser niños que viven situaciones emocionales difíciles o una dinámica familiar con reglas poco claras (Giangiacomo; 2010:38). Es importante identificar con qué tipo de agresor se está tratando, ya que encontramos a los acosadores inteligentes que pueden ser la mayoría de las veces populares, tener un buen expediente académico, ser respetados socialmente por la misma razón de mantener el control de la situación, tener la habilidad de liderazgo y muestran mucha seguridad en sí mismos, la principal característica que les convierte en intimidadores es que no saben ponerse en la situación de sus víctimas; no sienten empatía por los

Autor: Yesenia Isabel Morales Valencia

ca se la da a conocer a los padres y viceversa; pero ninguno de los dos actúa favorablemente y solo agravan la situación. Por último encontramos al acosador víctima, esta suele ser acosado en algunas situaciones y victima en otras; ya que victimiza a los más jóvenes o más pequeños que él, y es victimizado por sus iguales o los chicos de mayor edad, este puede ser agresor en la escuela y victima en el hogar departe de algunos de sus padres o un hermano mayor.

demás, debido a la buena imagen que presentan puede tener mucho poder sobre los profesores y otros estudiantes, estos frecuentemente es muy difícil de detectarlos si no se les estudia detalladamente ya que no presentan características de desagrado hacia otras personas lo cual lleva al profesor y a sus padres creer que es inocente ante cualquier acusación, esta escena refuerza su actitud agresiva. Mientras tanto los agresores poco inteligentes, suele atraer a otros individuos con las mismas características debido a su comportamiento antisocial, y al mismo tiempo intimida y atemoriza a sus iguales, suelen tener una visión negativa del mundo, normalmente fracasan en la escuela y dirigen su odio contra los más débiles; más que nada su comportamiento intimidador y su odio suele ser un reflejo de su falta de autoestima y de confianza en sí mismo, a este tipo de agresores se les puede detectar con mayor facilidad por las características que presenta, por esa misma razón no son atendidos por los maestros ni aun por sus propios padres ya que se les considera un problema, de acuerdo a esos desajustes sociales que suelen presentar existe mayor probabilidad de que se integren a grupos que manifiesten desacuerdos a las leyes puestas por la sociedad como el vandalismo, uso de diferentes tipos de drogas e incluso portar armas, las cuales se convierten en un peligro latente, que no es mayor que el Bullying, puesto que ambos pueden llegar a causar la muerte, al no ser atendido en tiempos precisos, a raíz de todo eso comúnmente desertan académicamente y suelen formar una familia agresora. Podemos decir que la situación del agresor poco inteligente es aún más alarmante, debido a que tanto como los padres y maestros conocen la actitud del adolescente, sin embargo evitan atenderla, el maestro cuando la identifi-

Autor: Yesenia Isabel Morales Valencia

Nos podemos preguntar y ¿Qué pasa con las personas que suelen presenciar escenas de agresión?, ¿Estarán en alguna clasificación del Bullying?, ¿La actitud que presentan es consciente o inconsciente? ¿Pueden éstos convertirse en otro momento en acosados o acosadores? Es importante señalar que las investigaciones sobre el tema han avanzado y podemos tener información que aunque no está como prioridad en las búsquedas de los estudiantes universitarios, si está como problema en instituciones diversas de los diferentes niveles educativos. Avanzando en la investigación, podemos encontrar que éstas nos dicen que las personas que suelen presenciar escenas, se les denomina testigos o espectadores los cuales juegan un papel central, tanto para fomentar como para impedir las conductas de maltrato, los cuales actúan la mayoría de las veces como una audiencia que estimula la violencia, puesto que el agresor se siente con más fuerza si sabe que está siendo observado (Giangiacomo; 2010:40). Dentro de este grupo están incluidos tanto maestros, alumnos y personal que elabora en las escuelas, es de suma importancia recalcar que si los testigos no tomaran este papel, más bien cada uno se hiciera responsable en ayudar a la víctima, ya que muchas de las víctimas no terminan muertos por ser agredidos sino también por no haber contado con el apoyo de los que lo rodeaban, sino todo lo contrario callaron y en ocasiones apoyaban al agresor. Es tiempo de enfrentar el Bullying tal vez muchos de nosotros no tenemos hijos, hermanos, sobrinos ni ninguno otro familiar que pueda estar pasando una situación así aparentemente, apresar de ello es nuestra responsabilidad actuar y estar en contra de la violencia en cualquier lugar en el que nos encontremos, ya que nuestra actitud presente refleja la actitud que pueden tener las generaciones que vendrán.

Conclusiones

l Bullying no solo se ha convertido en parte de las experiencias dentro de las instituciones educativas, sino aun fuera de ella la victima puede ser perseguida, lo que obliga a aquellos que tienen el interés de colaborar mediante la investigación, vayan en busca de modelos de relación institucional que permitan un proyecto disminuir los problemas del Bullying dentro del espacio físico-social en donde se desempeña, lo cual es responsabilidad de cada integrante de la sociedad, de lo que se haga en nuestro presente, sabremos si el Bullying disminuirá o será un fenómeno incontrolable como muchas más de nuestro país, es el momento de actuar y que mejor que iniciando por nuestros propios hogares.

Autor: Yesenia Isabel Morales Valencia

Bibliografía ALEJANDRO CASTRO, S (2007). VIOLENCIA SILENCIOSA EN LA ESCUELA.BUENOS AIRES: BONUM. GIANGIACOMO, M. (2010). CUANDO LA ESCUELA SE VUELVE UN INFIERNO ACOSO ESCOLAR: BULLYING. MEXICO: EMU. SULLIVAN, K., CLEARY, M., & SULLIVAN, G. (2005). BULLYING EN LA ENSEÑANZA SECUNDARIA. ESPAÑA: CEAC.

Yesenia Isabel Morales Valencia

Estudiante de Psicología Social

¿Sabes cuál es tu relación con el bullying? Ensayo Estudiante Investigador mv_yesenia@hotmail.com

Autor: Yesenia Isabel Morales Valencia

Autor: Gladys Fiallo Guzmán

Infancia,

Inconsciente Latente

Palabras clave: Infancia, destino, inconsciente, preconsciente

uchas veces nos preguntamos el porqué de nuestras acciones, conductas o pensamientos, y pocas veces nos detenemos a pensar que el origen de todo ello puede estar desde la propia niñez. La infancia del ser humano va a determinar el carácter de todas sus experiencias tardías. De la misma forma en que las primeras relaciones, madre y padre generalmente, van a teñir el modo de relacionarnos en la adultez. Esto nos lleva a una recuperación de recuerdos, el núcleo familiar y las secuelas que ésta deja. We often wonder why our actions, behavior or thoughts, and rarely stop to think that the origin of all this may be from childhood itself. The childhood of the human being will determine the character of all his later experiences. In the same way that the first relationships, mother and father usually will dye the way of relating in adulthood. This leads to a recovery of memories, the nuclear family and the legacy it leaves.

Autor: Gladys Fiallo Guzmán

19 19

través de las vivencias de investigación en el reclusorio AMATE, lo prioritario en la hipótesis de trabajo, es lo relacionado con lo elemental en la etapa infantil que va mostrando diversas perspectivas de la misma sociedad en la que nos encontramos, como menciona Ramírez Santiago (2003), en su libro “Infancia es destino” los humanos tempranos; este autor nos da un panorama de los cúmulos de significados y significantes que se desarrollan a través de la palabra que son los códigos de lenguaje que permiten la conexión sintomatológica que va-

Autor: Gladys Fiallo Guzmán

mos desarrollando, las primeras vivencias son cruciales, por ende, los padres determinan cierto patrón repetitivo, que va de generación a generación, enfatizando en el cordón umbilical afectivo de la madre, esta retorica es con el esquema de la cultura mexica hacia la madre. La cultura es base fundamental para el desarrollo de los humanos tempranos, ya que es la encargada de moderar cierto tipo de comportamiento, como también la herencia de las culpas que se estructuran como base del desarrollo, estos procesos de integración son determinados por la misma sociedad en los usos y costumbres, ante las condiciones adaptativa del infante, esta normatividad va creando a un adulto según sean los estereotipos, y las pequeñas absorciones que se anclan en la infancia. En la cultura mexicana la cuestión del matriarcado es representado por una serie de simbolismos que determinan

la secuela vivida en su entorno. Lo oculto, lo presente, lo latente que Ramírez Santiago (2003) nos regala como deleite en su libro, al mencionar el inconsciente; es la parte que nos permite trasladarnos a un origen, al inicio, de lo que no se quiere reconocer, pero a la vez es reconocido en nuestro presente, no existe una cronología para lo inconsciente, solo una presencia de un evento vivido y siempre recordado, los códigos del lenguaje son transmitidos por muchas conexiones, lapsus de palabras, escucha, escritura, chistes y sueños, de estas formas atraviesa un mundo oscuro que quiere emerger a la luz, como ya bien mencionado por el mismo autor es el terapeuta encargado de dirigir estas series de repeticiones y lapsus, al poner al paciente frente al reconocimiento de su malestar. Contenido “El analizado no recuerda nada de lo olvidado o reprimido,

sino que lo vive de nuevo. No lo reproduce como recuerdo sino como acto.” Sigmund Freud. La elocuencia que transforma Ramírez Santiago (2003) en sus textos es la cuestión teórica, clínica e histórica en la estructura del sujeto a través de la palabra, donde se encuentra la composición de la descomposición de una enfermedad sintomática externado a través de lo físico y psíquico, es evidente esta afirmación a partir de las técnicas psicológicas que el análisis es un hecho de historia llevándolo a la actualidad, este camino es conocido como inconsciente. Para Del Moral (2008) “El inconsciente, en efecto, es la suma de los efectos de la palabra del sujeto, a ese nivel se organiza según los efectos del significante, articulación constituida por la indeterminación que conduce a la transferencia bajo el signo del enigma.” En el inconsciente no existe una ubicación cronológica para emerger, no hay tiempo pero si existe un principio, en su mayoría lo motivos generadores de conducta son fundamentalmente infantiles y se encuentran anclados en el pasado, para determinar este punto Del Moral lo define como inconsciente latente. A través de la labor del terapeuta, utilizando mediadores como el discurso se encuentra una palabra que descifrar y un inconsciente que reconocer en el analizado, esta labor implica modificar el destino, cambiar el pasado por un destino menos traumático y más operante; en ese sentido toda interpretación es un desafío o un preparar el terreno para ulteriores intervenciones que habrán de serlo. La resistencia del paciente es indudable cuando emerge un reconocimiento pasando por el preconsciente, ya que se reconoce lo que no se desea de forma consciente pero si inconscientemente; cuando se intercala la transferencia el sujeto tiende a revivir emociones, afectos, temores y ansiedades pertenecientes al pasado. Esto es inevitable en toda buena terapia, porque todo esto es tormentoso y angustiante en el paciente, algunos dejan de asistir por una temporada, tratan de justificar algunos actos, se olvidan en sus horarios de citas, refieren que no les está sirviendo, cuando en realidad hace esta función de reconocer el inconsciente, algo se ha movido episodios de dolor que prefieren ser olvidado u ocultados, por lo que los mecanismos de defensas fluyen para mitigarlo. Cuando Ramírez Santiago(2003) adule el nombre de su libro “infancia es destino” es referencia a la etapa más hostil y receptora del sujeto, en ello se establece sus relaciones de afecto, sus necesidades de satisfacción, protección y apoyo, principalmente con la madre, este vínculo amoroso es procedente de las necesidades alimenticia, entre sus primeros años la dependencia es vital para su sobrevivencia como la ternura, calor, amor y contacto, para una relación estable con la misma sociedad, los primero años son la absorción de lo que pasa alrededor como los síntomas displacenteros producto de un deseo, en las familias mexicanas la relación madre-hijo es particularmente intensa, desde el comienzo de la inculcación de la religión como es la Virgen María representación en México como la madre morena y la aceptación de la misma como la protectora de todos los problemas, de forma religiosa se acepta el sacrificio, adoptando la madre, la imagen y el fantasma, que nos instruyen una inclinación afectiva de mayor peso hacia la madre, por lo menos en las áreas rurales y en las urbanas de clase media y baja, la familia tiene estas características de matriarcado.

Autor: Gladys Fiallo Guzmán

En el análisis que establece en el Libro de la Psicología del Mexicano nos permite visualizar una sociedad tajante a la conservación del machismo y la dependencia materna. Una perspectiva psicoanalítica de los primero años de vida del infante es la succión de la leche materna como símbolo de pertenencia, este vínculo amoroso permite una extracción de vida de parte del hijo hacia la madre, ese amor lleno de vida -sangre de su sangre- alimenta la madre a partir de la misma; la expulsión del paraíso del vientre materno tiene como recompensa la angustia de respirar y esto es la bienvenida a este sujeto que en su proceso se pretende que se humanice, situación que aún no se ha logrado del todo. Cuando el niño/a se hace adulto, de la misma manera que incorpora el lenguaje materno, adquiere una serie de significantes con cierto valor, estos significantes son trasmitidos a partir de su desarrollo, la manera de reaccionar, sentir, pensar y pensar serán hechos que procedan a una similitud de su recuerdo que imita un comportamiento aprendido, sin entender el significado de su magnitud, solo están insertados a una serie de secuelas de emociones sin identificarlas, reviviendo una reacción para confrontar algún tipo de evento. Es notable que en un principio el único hijo siendo el primogénito pide con quien jugar, pero cuando este nuevo miembro se integra a la familia, inicia invadiendo el confort de seguridad que tenía, ahora se siente amenazado por el otro, inicia los celos de hermanos, aquel que despoja el cuidado, amor y cariño de sus padres. Este deseo permanece

Autor: Gladys Fiallo Guzmán

latente e inconsciente, pero con fuerza dinámica en los celos del primogénito negando el nacimiento de su hermano menor, es decir que al segundo hijo lo identificará como el hermano que le despojó del afecto de la madre y esto es una amenaza. Ancestralmente estos eventos han existido, Bíblicamente el relato de los hermanos han sido analizados e interpretados, como el Autor Bello Quiroz Antonio, (2011) quien menciona: “En su estructura, se construye una escena de rivalidad asesina entre dos hermanos bajo la mirada del señor. Abel criaba ovejas y Caín cultivaba la tierra. Al final de la temporada ambos llevaron su ofrenda a Dios: productos de la tierra para uno, productos de los animales para el otro. “El Señor giró su mirada hacia Abel y su ofrenda, pero desvió la mirada de Caín y su ofrenda. Caín se irritó enormemente”. Conocemos el desenlace: según este mito, la humanidad misma queda marcada desde el origen de su existencia por el crimen.” (p. 58-59) O ya bien por la mirada del Otro para ser reconocido, en este caso es por la relación madre-hijo que constituye la unión orgánico-funcional que tiene su equivalente psíquico en el profundo proceso psíquico de la identificación. Consideremos como una Diosa a una mujer, en tribus actuales y anteriores, la Diosa procreadora ha sido notoria en la historia, dado que con la sangre y las entrañas podemos amar, también con la sangre y las entrañas podemos rechazar y destruir, ya bien referido por el mismo autor Ramírez, Santiago (2003) La destrucción y el rechazo serán la consecuencia de haber sido primitivamente rechazados y

destruidos por aquéllas que debieron recibirnos e integrarnos, la madre. En algunos análisis de perfiles criminales la fuente de estas mentes perversa han sido causal de algún evento de tipo materno, la mayoría de los asesinos seriales han tenido algún tipo de evento de rechazo por parte de la procreadora. En este caso se pude observar las pandillas, un grupo que en su mayoría se inicia reclutando a jóvenes carente de un hogar o ya bien expulsado de la misma familia por desórdenes o cualquier tipo de violencia, en el transcurso de su pertenencia del grupo se tatúan por medio de ajugas obteniendo dolor y placer o mejor conocido como el goce, al incrustar una tinta en su sangre, es para reconocer y ser parte de un símbolo femenino, en este caso son acompañados por insignias, payasas, nombres, la virgen maría, la niña blanca o la santa muerte, representación de una mujer que va a ser parte de su propia vida; el simbolismo que podemos observar es de suma importancia en México ya que es el sistema del matriarcado del desarrollo del sujeto a temprana edad, colocando en un pedestal a la mujer. Los límites entre el mundo externo y el niño recién nacido no son percibidos; éste graba situaciones de placer, vividas amorosamente, en las cuales sus necesidades alimenticias y de protección son satisfechas, y situaciones desplacientes en las cuales la satisfacción de sus necesidades se ve frustrada; en esta última circunstancia sus reacciones de hostilidad y agresión van a invadir todo su mundo psíquico.

Un niño/a frustrado y rechazado incorporará objetos malos y buscará en sus situaciones intra e interpersonal motivos de displacer y contrariedad; es una cuestión de cadena repetitiva ante lo aprendido a temprana edad, es importante recordar la crianza del niño porque es el sujeto que se convertirá en un futuro, en pequeños humanos tempranos con necesidades afectiva dañinas, al no haber sido recibidas como lo marca la sociedad, por la madre, aquella que podría haber facilitado el desenvolvimiento de su infancia, recordemos que en la terapia psicológica el sujeto al sentir la transferencia, tiende a revivir emociones, afectos, temores y ansiedades pertenecientes al pasado. Aquellos recuerdos pertenecen ya sea de forma consciente o inconsciente. Un acto psíquico originado en el inconsciente debe recorrer todo los peldaños del sistema psíquico para llegar a ser percibido como consciente, esto antes de llegar a ser consciente se conoce como preconsciente, entonces podríamos argumentar como el título del libro que Infancia es Destino por una serie de patologías desenvueltas a temprana edad, la importancia de crear lazos afectivo es de suma importancias a partir de las dos figuras parentales que permitirá un desarrollo efectivo en la humanización temprana, claro está la cultura está colmada de ideas, valores, reglas y tradiciones, pero el sujeto es capaz de cambiar un destino si uno mismo lo permite, como lo que sucede con los pacientes en tratamiento; el insight permite el autoconocimiento.

Autor: Gladys Fiallo Guzmán

Conclusiones

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os años infantiles se han olvidado; a pesar de ello nos quedan, como en las ciudades perdidas restos que nos sirven para reconstruir la arquitectura, los recuerdos encubiertos que son una representación condensada, sintética y a menudo simbólica de los años infantiles olvidados.

Autor: Gladys Fiallo Guzmán

Bibliografía Bello Quiroz, Antonio. PASIONARIO ENSAYOS SOBRE EL CRIMEN. 1ª. Edición. Editorial Antígona. México, 2011. Págs. 58-59. Del Moral López, Fernando. LA IDENTIFICACIÓN Y EL SUJETO DEL PSICOANÁLISIS. 1ª. Edición. Editorial Campo Lacaniano. México, 2008. Pág. 33. Ramírez, Santiago. INFANCIA ES DESTINO. 18 Edición. Editorial siglo XXI. México, 2003.

Gladys Fiallo Guzmán

Lic. Psicología Social

La infancia, el inconsciente latente Ensayo Estudiante Investigador lunatomzol@hotmail.com

Autor: Gladys Fiallo Guzmán

Autor: Leticia del Carmen Torres Sangeado

La Tarea Palabras clave: Educar, docente, enseñar, alumno, bienestar social.

De Educar

l compromiso de educar se centra en uno de los protagonistas de la educación, el docente, quien dentro de sus acciones cotidianas, tiene como objetivo una gran tarea que lo compromete a profesionalizarse de forma gradual para estar a la altura de los cambios científicos, tecnológicos, culturales sociales y económicos de su contexto, por lo que el compromiso social que la sociedad le encomienda, deberá ser cumplida de una manera profesional.

The commitment to education focuses on one of the protagonists of education, the teacher, who in their daily actions, aims a big job that involves him gradually professionalized to be up to the scientific, technological economic, social and cultural context of, so the social commitment that society entrusts shall be accomplished in a professional manner.

Autor: Gladys Fiallo Guzmán

a escuela y el funcionamiento de ésta dependerá en mucho de los docentes que se desarrollen dentro de ella, puesto que son los que están directamente relacionados con el producto de las instituciones, los alumnos. Visto desde una manera fría, precisamente los alumnos se convierten en el producto; pero no en un simple producto comercial, sino en un individuo transformado dentro de una institución educativa; transformado en conocimiento, en actitudes en procedimientos; encausados al servicio de la sociedad a la que se incluya laboralmente; pero habrá que meditar ¿El docente, está logrando esas transformaciones con la enseñanza que practica en las distintas materias que imparte? ¿Está el docente procurando el bienestar social desde las aulas en donde organiza y comparte el conocimiento? O acaso, ¿El docente se está convirtiendo en un eslavon más de la mediocridad de enseñar y de aprender? Sinceramente preguntémonos ¿Qué tipo de docente soy? ¿De los que enseñan y sus alumnos aprenden y se transforman a través del conocimiento adquirido o construido? O me conformo con ser, el maestro que dice enseñar pero que sus alumnos salen igual o peor de cuando entraron al curso. El tema de enseñar y aprender, realmente se convierte en motivo de discusión; por lo que es imperioso retomar algunas ideologías conceptuales que se menejan en el ámbito educativo, tales como; profesor, alumno, contexto, acto educativo, enseñanza, aprendizaje; que nos permitirá orientar las prácticas que se dan en las aulas y que en ocaciones, afortunadamente ya no tan pocas, de una manera adecuada y usando diferentes estrategias de enseñanza para el logro de los aprendizajes de alumnos en distintos espacios educativos de diversos niveles. Analizando a Reinaldo Suarez Díaz (2005) se comprende que, en un acto educativo en donde se relacionan el profesor, los alumnos y los grupos sociales a los que se pertenece dentro y fuera del aula, y de la escuela, debido a que

la educación se efectúa dentro de un marco social, mismo que está relacionado con currículos, políticas y normas diversas dentro de los procesos de enseñanza y aprendizaje. Es necesario estar conscientes que todo proceso tiene una forma y un ordenamiento que va de la mano, con los cambios que con los años, se dan en los contextos de quienes son educados y que los que educan deben identificar el camino más adecuado para lograr el cumplimiento de los objetivos educacionales de una manera eficaz, para tener como producto de conocimiento en los humanos, la eficacia en sus acciones dentro de su sociedad y su ámbito laboral cuando les corresponda. Para ello es necesario tomar en cuenta, desde qué modelo pedagógico estamos realizando nuestra tarea docente; Suarez Díaz presenta una comparación de modelos que son; el tradicional que se centra en el contenido, del cual resulta desde su opinión, un hombre instruido; el modelo existencialista centrado en el educando, que culmina como hombre feliz; el modelo conductista centrado en las técnicas, que al final es un hombre exitoso; el modelo constructivista centrado en los procesos, que culmina como hombre creativo; y por último el modelo social centrado en el contexto, en donde como resultado considera que tendría una sociedad armónica. (Suarez;2005:17) El docente al igual que los modelos pedagógicos, debe estar en constante evolución, para que los productos de conocimiento humano, puedan ir avanzando al igual que todo su contexto avanza y poder ser útil para él mismo y para su sociedad. Por ello se considera que los procesos educativos actuales, debieran estarse procesando de formas distintas a las que hace muchos años fueron dadas a los abuelos y padres de los menores matriculados en las escuelas del presente siglo. Muchas veces se señala que en los tiempos de los abuelos se educaba, podemos afirmar que ahora también se educa, sin embargo, los procesos de enseñanza y apren-

Autor: Leticia del Carmen Torres Sangeado

Si consideramos que el aprendizaje es activo y que se puede presentar de forma objetiva y/o subjetiva, se tiene que meditar en el cómo aprenden los alumnos, a los cuales va dirigido; entendiendo que el aprendizaje no se genera de la misma forma en cada uno de los individuos; es preciso tener presente que éstos son percibidos en función de los contextos de quienes forman parte, de los grupos de estudio; por lo que las actividades deberán procurar el desarrollo de habilidades que se centren en el pensamiento superior, pasando por etapas anteriores a éste.

dizaje deben ser analizados, mejorados y adecuados por el acelerado crecimiento de todos los elementos sociales, culturales, naturales y tecnológicos que nos rodean. Es importante detenerse a pensar que los alumnos deben ser educados hoy, sin embargo los que los educan, los docentes, fueron educados en tiempos muy distintos; lo que requiere de una pronta profesionalización de quienes están a cargo de la educación en cualquiera de los niveles educativos. Cabe imaginar cómo un candil de tiempos anteriores, no podría tener la misma luminosidad de todo lo que hoy podemos usar para iluminarnos, los tiempos son distintos, por ello las cosas deben ser distintas. Imaginemos lo que usaríamos en otros tiempos para cocinar, para limpiar, para desmanchar, para movilizarnos, para comunicarnos, entre muchas cosas que vendrían a nuestra mente buscando diferencias, y lo comparáramos con lo que hoy usamos para todo eso, simplemente podemos seguir usando las mismas cosas, pero tendríamos la necesidad de tardarnos más, de poner un mayor esfuerzo, lo que no nos permitiría hacer otras actividades que la vida de hoy requiere, tendríamos que esperar mucho tiempo para comunicarnos con personas de otros estados, países o naciones distintas a la nuestra; esto se hace semejante al hecho de educar; no es posible que se siga enseñando en muchos espacios de la misma forma; definitivamente no se debe cambiar a los maestros por otros, puesto que tienen sus propios derechos como seres humanos organizados y empleados; pero es necesario entender que como ellos fueron formados ya no son formados, o no debieran ser formados, los que hoy se preparan para ser docentes; o bien todo aquel que se prepara en una institución educativa pública o privada de cualquiera de los niveles educativos. Por lo tanto, todo aquel docente que quiera caminar a la par con los diversos avances existentes, también debe avanzar en la tarea de perfeccionar sus estilos de enseñanza y los conocimientos que tienen de los estilos de aprendizaje.

Autor: Leticia del Carmen Torres Sangeado

Desde la perspectiva constructivista existen algunas actividades que nos conducen a situaciones de aprendizaje como son la experimentación, el diálogo, el pensamiento crítico, la manipulación de realidades concretas y el cuestionamiento continuo. Se escucha perfecto, y hasta podríamos repetirlo como discurso de nuestros procedimientos; pero ¿Realmente conocemos cada uno de los elementos manifestados? ¿Tenemos la orientación necesaria para convertir los contenidos curriculares en acciones que desarrollen el potencial del alumno en su máxima expresión? En necesario que un alto porcentaje de quienes se encuntran como responsables de seres humanos matriculados tengan la posibilidad de responder afirmativamente estas preguntas. Para que esto suceda es importante que los docentes que están frente a grupo tengan la claridad de los objetivos que la educación en su correspondiente nivel persigue y las metas propuestas para ello. Reinaldo Suárez Díaz (2005) considera que El planteamiento de objetivos o metas concretas es esencial para la eficacia de la acción educativa, desde múltiples aspectos: orientan y enfocan todas las actividades docentes; organizan la acción de estudiantes y profesores; permitne seleccionar adecuadamente los temas, los medios, los métodos y las actividades…” (p. 121) En la tarea de educar se tienen muchas responsabilidades, pues al estar en la acción educativa, muchos serán los factores que se pondrán en juego para lograr la acción y hacer que ésta sea realmente eficaz; además no solo se tiene la tarea de enseñar, analizando los contenidos y programando las secuencias y actividades para que pueda estar organizado, sin olvidar el gran momento de la actividad de enseñanza; también se tiene que pensar en cómo el individuo procesará cada una de las acciones destinadas

para la comprensión del concomiento que tenemos manifestados en los contenidos. Realmente la tarea es ardua, tenemos que codificar las tareas que como docente se tienen y decodificarlas para que en el proceso educativo, quienes nos escuchan y actúan en consecuencia de nuestras indicaciones para que logren comprender de nuestra enseñanza, tengan la posibilidad de aprehender cada uno de los conocimientos traducidos, de contenidos fríos y subjetivos al proceso arduo de planearlos para traducirlos en acciones motivadoras de aprendizaje. Como lo señala María Guadalupe Moren Bayardo (1999) “Indudablemente que el profesor es uno de los agentes mas importantes en el proceso de motivación…” (p. 40) “… necesita él mismo estar convencido de que vale la pena su labor como maestro…” (p. 41) El solo hecho de ser maestro no permitirá la satisfacción plena, habrá que formalizar una buena enseñanza, entendiendo ésta como el suceso que procura en el estudiante la posibilidad de aprender de los procesos que se han preparado para el estudio de cierta ciencia, desde el desarrollo de estrategias diversas que lleven al que aprende a apropiarse de los conocimientos básicos y necesarios para el desarrollo de sus potencialidades, encaminadas de forma intencionada para el cumplimiento de los contenidos curriculares.

Como bien señala James M. Cooper (2005) Sin una intención, el logro de los estudiantes deviene en algo azaroso y accidentral, sin embargo, la intención por si misma no es suficiente, si los estudiantes no alcanzan los objetivos de aprendizaje esperados … no se puede decir que el profesor ha sido verdaderamente eficaz (p. 23) Según B. O. Smitth citado por Cooper (2005), existen cuatro áreas generales de competencia del maestro para conducirse de manera eficaz hacia el logro de los objetivos de aprendizaje esperados que son: Dominio del conocimiento teórico acerca del aprendizaje y la conducta humana; demostración de actitudes que promuevan el aprendizaje y las relaciones humanas genuinas; dominio de la materia que se va a enseñar y conocimiento de las técnicas de enseñanza que facilitan el aprendizaje de los alumnos. (p. 22-23) Ser maestro por lo tanto, es una tarea que requiere de compromiso, para poder entender de qué forma procesan los conocimientos los que tienen bajo su cuidado educativo, además el maestro debe poseer y aplicar los valores dentro de sus tareas cotidianas, pues su labor social va mas allá de las alulas, por ello deberá poseer conocimientos diversos de las ciencias y habilidades para el manejo de estrategias que coadyuven en el aprendizaje de los educandos.

Autor: Leticia del Carmen Torres Sangeado

Conclusiones

nseñar; que parece tan fácil para algunos, en realidad requiere de dedicación, deseo de servir, amor al prójimo y sobre todo conocimiento de los elementos que como enseñante le corresponden en ésta hermosa tarea de educar; para ello es necesario actualizar los conocimientos de manera continua, estar abiertos a los cambios necesarios en el avance global, tener presente que docente, no es sólo que aquel que se manifiesta de maneras distintas, sino aquel que deja su juventud y parte de su adultez en alumnos que serán en un futuro próximo los que estarán bajo la responsabilidad de resolver los cambios que su contexto les demande; para ello deben ser debidamente educados con todas las habilidades apropiadamente desarrolladas para que las competencias de conocimiento adquiridas, puedan ser empleadas en la solución de los problemas que se les presente. “El educador deberá cumplir la tarea clave de rescatar al hombre del pantano en el cual se sumerge a pasos agigantados…” (Suárez;2005:209) Queda pués la gran tarea, educar a quienes están bajo la responsabilidad de quienes han decidido que su fortaleza está en enseñar, puesto que si me ofrezco a enseñar no debo hacer otra cosa con mayor esfuerzo que eso, enseñar, y que quien recibe la enseñanza, realmente aprenda y que sepa aplicar lo que aprende en su bienestar personal y social; si las condiciones del que fue aprendiz mejoran constantemente basado en las enseñanzas y orientaciones de su docente; se podrá decir entonces que se ha cumplido la tarea de educar.

Autor: Leticia del Carmen Torres Sangeado

Bibliografía Cooper James M. Estrategias de enseñanza Guía par una mejor instrucción. Edit. Limusa. México 2005. P. 604 Moreno Bayard María Guadalupe. DIDACTICA fundamentación y práctica. 2ª. Edic. Edit. Progreso S.A deC.V. México. 1999. P.127 Suárez Díaz Reinaldo. LA EDUCACIÓN Teorías educatvas. Estrategias de enseñanza-aprendizaje. 2ª. Edic. Edit. Trillas. México 2005. p.239

Leticia del Carmen Torres Sangeado Doctora en Educación

La tarea de Educar Universidad del Sur Docente Investigador leticia.ts@gmail.com

Autor: Leticia del Carmen Torres Sangeado

Autor: Edgar Eduardo Ceh Varela

Lógica difusa

y su uso en entornos educativos Palabras clave: Lógica difusa, Educación, Fuzzy Sets

os humanos nos expresamos y entendemos términos imprecisos, como la altura de una persona, la velocidad de un vehículo, o la calidad de un servicio. La lógica difusa ayuda a las computadoras a trabajar con este tipo de información abstracta. Herramientas que utilizan esta tecnología han sido desarrolladas desde hace varios años para controles industriales, dispositivos electrónicos, y sistemas expertos, entre otros. En este documento se hará una revisión de qué es la lógica difusa, sus principales usos, y finalmente se presentarán aplicaciones que se le han dado a este tipo de herramientas en el área de la educación.

Humans express ourselves and understand vague terms, such as a person’s height, the speed of a vehicle, or quality of service. The fuzzy logic helps computers to work with this kind of abstract information. Tools that use this technology have been developed for several years for industrial controls, electronic devices, and makes expert systems, among others. This paper will review what is fuzzy logic, its main uses, and finally applications that have been given to this type of tool in the area of education will be presented.

Autor: Leticia del Carmen Torres Sangeado

a lógica difusa es una rama de la Inteligencia Artificial que en años recientes ha cobrado gran auge debido a que a partir de ella se puede llegar a mejorar y/u optimiza el funcionamiento de diferentes áreas laborales y/o académicas de una empresa o institución. Algunos ejemplos de la implementación de este tipo de tecnologías los encontramos en los sistemas de control industriales, los dispositivos electrónicos de uso doméstico, los sistemas expertos, o los sistemas educativos.

automóvil, podemos definir que conducir a una velocidad rápida es ir a más de 70 km/h ¿Pero qué sucede con un automóvil que va a 69 km/h? Según la lógica tradicional no podríamos decir que va rápido, puesto que su velocidad es menor a los 70 km/h que definimos con anterioridad. Sin embargo, la realidad es que no existe una diferencia tan radical entre los datos, e incluso quizás, si pidiéramos a las dos mismas personas anteriormente mencionadas, el interpretar con palabras la velocidad a la que avanza este automóvil que va a 69 km por hora, sus frases serían exactamente las mismas “rápido” o “ligeramente rápido”.

Los sistemas basados en lógica difusa utilizan datos imprecisos, y a partir de ellos generan resultados exactos ¿Pero cómo lo hacen? Para dar respuesta a dicha interrogante, en el presente ensayo explicaré expondrán los principales conceptos relacionados con la lógica difusa. También presentaré los principales modelos de inferencia difusos y expondré algunos de los usos que se le han dado a este tipo de aplicaciones. Finalmente, me centraré en presentar la forma en la que la lógica difusa está siendo utilizada en el área educativa, para resolver diversas problemáticas, y de esta forma lograr mejorar la calidad de la enseñanza.

En este sentido, la lógica permite trabajar aquellos conceptos ambiguos, imprecisos o que no tienen claramente definidos sus límites. Un conjunto difuso se encuentra asociado a un valor lingüístico, el cual puede ser una etiqueta, una palabra, o un adjetivo. La función de pertenencia en un conjunto difuso toma valores que van de 0 a 1, representado como [0,1], en donde un valor lingüístico puede pertenecer a varios conjuntos en cierto grado y la transición entre estos conjuntos es más suave que en la lógica tradicional. La función de pertenencia está representada como:

Lógica difusa Antes de ahondar en lo relativo al concepto de lógica difusa, considero necesario comenzar por explicar sus orígenes y motivos. Para ello, quisiera hacer referencia a la forma en la que los humanos podemos llegar a entender y expresar, de forma diferente y con palabras que resultan imprecisas, una misma variable. Un ejemplo sencillo puede ser la manera en la que dos personas pueden llegar a interpretar la velocidad de un automóvil en movimiento. Para una de ellas el conducir a 70 km/h puede significar ir “rápido”, mientras que para la otra, esta misma velocidad se traduciría como ir “ligeramente rápido”. Durante años los investigadores de inteligencia artificial han intentado imitar la forma en la que los seres humanos razonamos estas variables, para de esta forma poder trabajar con información imprecisa y poco definida, y a partir de ella generar información precisa que pueda ser utilizada por los sistemas de cómputo. Teniendo dicho propósito en mente, en 1965, el profesor Lofty A. Zadeh (1965, 1975, 1996), introdujo la teoría de los conjuntos difusos (fuzzy sets), para lograr que expresiones lingüísticas inciertas y vagas, como la interpretación de la velocidad de un automóvil a partir de palabras como “rápido”, “lento”, ”ligeramente rápido”, etc., pudieran ser modeladas de manera matemática. ¿Pero por qué resultaba esto una cuestión tan importante? Pensemos en la lógica matemática tradicional, en la que los conjuntos están bien definidos mediante una función de pertenencia µ, donde ésta puede tomar valores de 0 ó de 1 solamente, representado como {0,1} dentro del conjunto A. Estos conjuntos se definen por la siguiente función de pertenencia: X

(

MA (

= 0 si x 1 si x

A A

(1)

Retomando el ejemplo de la velocidad a la que viaja un

A = {(x, ) | x U}

En esta función la U representa al universo en discurso, y es la función de pertenencia de la variable x. Generalmente las funciones más utilizadas son las triangulares, trapezoidales, o gaussianas. En la figura 1 se puede ver una comparación entre una función de pertenencia tradicional y una función de pertenencia difusa trapezoidal para el ejemplo de la velocidad a la que viaja un automóvil.

Figura 1. Comparación de una función de lógica tradicional y una función de lógica difusa.

En la imagen de la izquierda se puede apreciar cómo a partir de una función de lógica tradicional a un vehículo que va a 69 km/h no se le consideraría como un objeto con una velocidad rápida, mientras que en la imagen de la derecha se observa cómo a partir del uso de una función de lógica difusa, el mismo automóvil sería entendido como un objeto que tiene velocidad rápida con un grado de pertenencia de 0.7. Al igual que en la lógica tradicional, con la lógica difusa también es posible realizar operaciones matemáticas de unión, intersección, complemento, entre otras. Estas operaciones permiten el uso de reglas del tipo SI-ENTONCES (IF-THEN). Por ejemplo, SI la velocidad de un automóvil es rápida y la carretera es angosta, ENTONCES aplica menos fuerza al acelerador. En donde las palabras rápida, angosta y menos son etiquetas que representan a una función de

Autor: Edgar Eduardo Ceh Varela

pertenencia. 2.1. Modelos de inferencia difusos Existen modelos de inferencia difusos basados en reglas con las que es posible aproximarse a una función de pertenencia. Los modelos más utilizados son el Mamdani, y el Takagi-Sugeno (Knapp, 2004). En estos modelos al conjunto de entradas y reglas se les llama antecedente, y al resultado de la evaluación de dichas reglas se le conoce como el consecuente (Mohtar, 2011). El primer controlador lógico difuso fue creado en los años 80 por E. H. Mamdani, de ahí el nombre del modelo de inferencia. La operación de este modelo se divide en cuatro partes: fusificación (fuzzyfication), evaluación de reglas, generación de regla difusa de salida, y defusificación (defuzzyfication) (Alonso; Davis). En la fusificación los valores de las entradas son variables numéricas, las cuales necesitan convertirse en variables difusas. Estas nuevas variables son evaluadas por el conjunto de reglas creadas previamente. El resultado obtenido al realizar las operaciones lógicas con cada una de estas reglas se integra en una sola salida. Debido a que el resultado del paso anterior es difuso este se somete a un procedimiento de defusificación, es decir, se realiza el mapeo hacia una salida numérica que pueda ser utilizada por una aplicación. Existen varios métodos de defusificación, entre los que se encuentran: centroide, bisector, medio del máximo, más grande del máximo, más pequeño del máximo. El método más utilizado para la defusificación es el del cálculo del centroide. Este método nos devuelve un valor numérico, el cuál es el centro del área que se forma en la salida difusa. En la figura 2 se puede observar un diagrama que muestra el proceso de un controlador del tipo Mamdani.

Figura 2. Modelo de inferencia Mamdani

El otro modelo es el conocido como Takagi-Sugeno. Éste fue desarrollado en 1985. La principal diferencia con el modelo propuesto por Mamdani radica en que la salida que se produce después de la evaluación del conjunto de reglas es una función de las variables de entrada y no una etiqueta lingüística. Esto significa que se tendrá una salida numérica por lo que ya no es necesaria la defusificación. Una función típica en Takagi-Sugeno es la siguiente: SI Entrada1 = x y Entrada2 = y, ENTONCES z= ax + by + c. La salida final del sistema es un promedio ponderado de la salida de todas las reglas. En la figura 3 puede apreciarse un diagrama del proceso del modelo Takagi-Sugeno.

Autor: Edgar Eduardo Ceh Varela

Figura 3. Modelo de inferencia Takagi-Sugeno

2.2. Aplicaciones de los sistemas difusos Los sistemas difusos han sido utilizados en muchas áreas, su implementación puede encontrarse en sistemas de control industrial, procesamiento de señales, análisis financiero, comunicaciones, sistemas expertos para las empresas, medicina, educación, entre otros. Sin embargo, quizás en donde más se han desarrollado aplicaciones de sistemas difusos ha sido para el control de productos de consumo o de sistemas industriales. En 1986 en Sendai, Japón se aplicó un sistema de lógica difusa para el control del metro de dicha ciudad (McNeill, 1994). El sistema desarrollado toma en consideración los factores de seguridad, confort en la conducción, la velocidad, y la precisión en las paradas. El sistema está conformado por dos partes, una que controla la velocidad, y otra que controla la parada. Cada una de estas partes consiste en una serie de reglas que controlan la aceleración y el frenado. En la década de los 90 la empresa japonesa Matsushita Electric Industrial Company lanzó al mercado una lavadora de ropa con tecnología fuzzy (Lucas, 2006). En ella utilizaron un sistema difuso para configurar de manera automática el ciclo de lavado de acuerdo con sensores que medían el tamaño de la carga, y el tipo y cantidad de suciedad que se encontrada en la ropa. Otro ejemplo del uso de la lógica difusa lo encontramos en las cámaras de video actuales, las cuales utilizan también un sistema difuso que ayuda a estabilizar la imagen cuando la persona que está filmando está en movimiento (Wang, 1997). El estabilizador compara cada cuadro de la imagen con la imagen previa que se tiene en memoria. Si todo parece que se ha movido, de acuerdo a un conjunto de reglas se puede determinar que la persona está en movimiento y ajustar el cuadro de la grabación. La empresa automotriz Nissan fue otra de las compañías que patentó una transmisión difusa, la cual les ha permitido ahorrar entre un 12% y un 17% de combustible en sus vehículos (Wang, 1997). Esto lo llevaron a cabo, al darse cuenta de que los sistemas de transmisión automática tradicionales cambiaban de una velocidad a otra cuando el automóvil alcanzaba cierta velocidad, sin embargo un conductor con un vehículo de transmisión manual realizaba cambios con menos frecuencia, a la vez que tomaba en consideración otros factores no relacionados a la velocidad del automóvil. Todas estas premisas las representaron en una colección de reglas SI-ENTONCES que sirvieron para construir un sistema difuso para el eficiente cambio de velocidades. En el análisis financiero (Gil-Lafuente, 2005) la lógica difusa es utilizada para establecer nuevos mecanismos para atacar problemas de gestión financiera, tales como el incremento del valor del negocio y de las acciones, entre

otros. Esto se logra mediante el uso de instrumentos clásicos como herramientas matemáticas, o una hoja de balance, que son debidamente transformados y adecuados para el tratamiento de la incertidumbre. A partir de este tipo de herramientas, es posible generar instrumentos para la predicción de eventos futuros, y el análisis del riesgo que conllevan las operaciones realizadas. 3. Usos de la lógica difusa en entornos educativos Aunque en el área educativa la lógica difusa aún no ha tenido tanto impacto como en las anteriormente mencionadas, a la fecha se han logrado realizar algunos desarrollos tecnológicos principalmente encaminados a brindar un aprendizaje centrado en el alumno y sus necesidades, y/o a mejorar la manera en la que los estudiantes son evaluados. Siendo que estas innovaciones tecnológicas podrían llegar a beneficiar enormemente el proceso de enseñanza-aprendizaje en muchas de nuestras instituciones educativas, considero interesante el revisar algunas de las aplicaciones que se han generado a partir del uso de la lógica difusa, y los usos que les han dado en el área educativa. 3.1. Tecnologías para el aprendizaje centrado en el estudiante Una de las últimas tendencias en educación es la de ofrecer cursos en entornos virtuales (e-Learning) a partir de los cuáles los alumnos pueden estudiar a su propio ritmo y desde cualquier lugar (Moran, 1999). A pesar de que dentro de este tipo de entornos educativos virtuales los estudiantes por lo generar cuentan con la guía de un tutor, la flexibilidad que estos nuevos espacios ofrecen, y lo asincrónica que por lo general resulta la comunicación dentro de ellos, hacen que el estudiante en línea tenga que aprender de manera mucho más autónoma que los estudiantes de cursos tradicionales, cuyo proceso de aprendizaje se encuentra mucho más determinado y guiado por el trabajo y las actividades que el profesor propone realizar en clase. Ante esta situación, y teniendo como objetivo el ayudar a los alumnos a aprender de manera autónoma, algunos investigadores han desarrollado Sistemas de Tutorías Inteligentes (ITS) (Sleeman, 1982). Los ITS utilizan técnicas de inteligencia artificial para simular la experiencia de aprendizaje de la vida real (Evans, 2001; Grasses, 2005). Estos sistemas tienen la habilidad de imitar a un profesor en cuánto a poder ser capaces de ayudar al alumno a identificar cuáles son los aspectos o áreas que necesitan ser reforzados, y a partir de

ellas sugerirles herramientas y recursos para hacerlo (Arias, 2009). Basu y Roy (2010) propusieron un esquema basado en reglas difusas para la generación de recomendaciones inteligentes para el estudio autónomo. Los datos de entrada de los que se alimentaba el sistema difuso se obtenían a partir de la aplicación de una prueba asistida por computadora, la cual permitía generar una calificación basada en el tiempo que tardó el estudiante en contestar la prueba, los aciertos y fallas que en ella tuvo. A partir de esta prueba diagnóstica, el sistema obtenía los rangos de los logros de aprendizaje alcanzados por el estudiante en términos de conocimiento, entendimiento, y habilidades. Estas medidas se evaluaban en un sistema de reglas difusas para producir información de salida. Dependiendo del tipo de información de salida el sistema generaba recomendaciones de acciones a tomar por el alumno, de tal manera que éste pudiera alcanzar sus objetivos de aprendizaje de manera autónoma. A partir del uso de sistemas difusos, Tung-Chen y Tzone-I et al. (2012) han propuesto también un sistema para el aprendizaje personalizado del idioma inglés, basado principalmente en la selección y recomendación de documentos en inglés para la lectura por parte de los estudiantes. La propuesta de estos investigadores se basa en diversos estudios que han encontrado que la práctica lectora mejora de manera significativa el vocabulario y uso de este idioma. Este sistema utiliza mecanismos de inferencia difusa para recomendarle al estudiante las lecturas en inglés que mejor se adapten a sus habilidades y a sus necesidades de vocabulario. Cuando se finaliza una lectura recomendada, dentro del mismo sistema se presenta un examen para evaluar lo aprendido, así como el uso correcto de nuevas palabras contenidas en la lectura. Las respuestas obtenidas sirven para ajustar el perfil del alumno y así el sistema pueda continuar generando recomendaciones de lecturas que intenten mejorar el nivel del inglés en los alumnos. Otra forma en la que se ha utilizado la lógica difusa es en casos como el presentado por Vert y Yakkali (2006) en el cual a partir de un modelo de aprendizaje colaborativo y del uso de la lógica difusa y de redes neuronales, se generan cursos en línea en los que se toman en consideración las preferencias del estudiante y la comprensión del material para modificar la presentación del curso o su modalidad. Esto se realiza al evaluar de manera constante la comprensión que el estudiante tiene de los contenidos del curso, así como la retención de los mismos. Este sistema permite al maestro tener una idea más clara y precisa del progreso o las dificultades que han tenido sus estudiantes, y le dan la oportunidad de modificar, casi en tiempo real, el contenido del curso en caso de percibir que los alumnos están batallando con él. Así, a partir de este tipo de tecnologías es posible diseñar entornos virtuales que se adapten de manera más precisa a las necesidades y características de los estudiantes 3.2. Evaluación de estudiantes Al evaluar a un alumno y otorgarle una calificación numérica, lo que intentamos determinar con esa cifra es el grado

Autor: Edgar Eduardo Ceh Varela

en el que nuestro estudiante ha aprendido algo. Sin embargo, lo que hace compleja a la evaluación es el hecho de que al ser el aprendizaje un proceso cognitivo individual, el poder llegar a determinar con exactitud, y de manera cuantitativa, cuánto sabe una persona resulta algo sumamente difícil de lograr (Echauz, 1995). Por ejemplo, si en la aplicación de una prueba escrita, la calificación mínima aprobatoria es de 6.0, y un alumno obtiene 5.9 mientras que otro obtiene 6.0 ¿Significa esto que el que obtuvo 5.9 puntos sabe menos que uno que sacó 6.0?, ¿Debe el alumno que sacó 5.9 de reprobar, o no? Este tipo de cuestiones es lo que en muchas ocasiones, lleva a los profesores a utilizar no solamente variables cuantitativas sino también cualitativas como la motivación, el esfuerzo, o la participación del estudiante, a la hora de evaluarlo y determinar si aprueba o no. Para facilitar la tarea de evaluar a los estudiantes Gómez Araujo et al. (2009) proponen un sistema en el que el docente ingresaba los datos de las calificaciones cuantitativas obtenidas por el alumno en los diferentes proyectos y tareas realizadas a lo largo del semestre, así como también una serie de observaciones y percepciones de tipo cualitativo en torno a su desempeño, y dentro de las cuales se consideran aspectos como la participación, el esfuerzo, etc. Así, a partir de estos datos, y de la utilización de un conjunto de reglas difusas, el sistema automáticamente arroja una salida escalar que facilita al profesor el otorgar una calificación final a sus alumnos. Otro de los ejemplos de tecnologías para la evaluación que utilizan sistemas difusos es el desarrollado por Echauz y Vachtsevanos (1995). Utilizaron un sistema difuso con tres entradas que son: el desempeño del profesor, quien es evaluado por los alumnos al final del curso, los límites entre calificaciones que los propios profesores establecen, y las calificaciones obtenidas por los alumnos a lo largo del curso. En opinión de los investigadores, la ventaja de este sistema es que permite otorgar calificaciones más justas al ser capaz de considerar las características y condiciones particulares de los alumnos, según el grupo en el que se encontran y el profesor que tuvieron. Otro sistema enfocado evaluar a los alumnos es el propuesto por Hameed y Sorensen (2010). Este sistema utiliza funciones de pertenencia Gaussianas para representar los

Autor: Edgar Eduardo Ceh Varela

niveles de importancia, dificultad, y complejidad de las preguntas que se les hacen a los alumnos en sus evaluaciones escolares. Dentro de este sistema, se utilizan cinco variables lingüísticas para representar los diferentes niveles o grados de dificultad, que van desde “Bajo”, hasta “Alto”. En este sistema, los investigadores también formaron un conjunto de reglas para evaluar las entradas de información, estas reglas fueron recomendadas por expertos en educación de su universidad. En su investigación hicieron la comparación de su sistema con uno que utiliza funciones de pertenencia triangulares. Encontraron que al utilizar este tipo de funciones se producen transiciones más suaves entre los distintos niveles, con menos grados de libertad lo que significa un sistema más potente y confiable. 3.3. Otros usos en el área educativa El uso de la lógica difusa en el área educativa no sólo se ha limitado a cuestiones como la mejora del proceso de enseñanza-aprendizaje o el proceso evaluativo. Actualmente existen investigaciones que buscan aplicar los conceptos de la lógica difusa para resolver otro tipo de problemas educativos como la deserción escolar. Uno de estos trabajos es el realizado por Domínguez Gonzalez (2008) quien se centró en intentar predecir el abandono escolar de alumnos de universidades privadas. Para ello, desarrolló un sistema que consideraba siete atributos: adeudo en contabilidad, promedio del alumno, inteligencia emocional, calidad del servicio académico, coeficiente intelectual, calidad de los servicios institucionales y nivel socioeconómico, los cuales eran representados a partir de etiquetas lingüísticas como: “bajo”, “no malo”, “medio”, entre otros. Con base en estos atributos y las etiquetas lingüísticas, se creó una base de conocimiento con reglas difusas, y mediante el modelo Mamdani se trató de predecir la probabilidad (baja, medianamente baja, media, medianamente alta, alta) que un alumno tiene de abandonar los estudios. El sistema arrojó un 87% de confiabilidad en sus predicciones. Otro de los usos de los sistemas difusos en el área educativa ha sido el de buscar simplificar el proceso de selección de candidatos a las universidades, asegurando a la vez que sean los mejor calificados los que ingresen a ellas. Para ello, Mothar et al. (2011) desarrolló un sistema que permite realizar de forma sencilla el proceso de evaluación de los requerimientos de admisión de cada uno de los candidatos. Este sistema está compuesto de dos fases, en la primera etapa la información socioeconómica y académica de los alumnos es ingresada como entrada en un sistema de inferencia difusa del tipo Takagi-Sugeno. Si una vez analizados estos datos el sistema decide que el alumno califica para ingresar a la universidad, entonces se procede con la siguiente fase. En la segunda fase el sistema sugiere cual es el curso al que el alumno debería de matricularse. Esto lo hace a partir del análisis de los requerimientos establecidos por la institución, los cuales pueden ser desde evaluaciones objetivas, como las calificaciones del bachillerato, hasta el resultado de la entrevista de admisión, los intereses artísticos, deportivos, entre otros. Lo más interesante de este sistema es el hecho de que los resultados hasta ahora obtenidos arrojan un 83% de precisión en relación a la selección realizada de manera tradicional por las personas encargadas de estas áreas.

Conclusiones

o presentado en este ensayo nos da una visión clara de lo que es la lógica difusa y el potencial que ésta tiene en diferentes entornos, pero específicamente dentro del área educativa. Tal como argumenté, este concepto, resulta parte de la Inteligencia Artificial y nace de la necesidad de transformar valores inexactos, como los términos que utilizamos al hablar, para generar información mucho más precisa. Aunque este tipo de sistemas difusos han sido en su gran mayoría utilizados en ámbitos industriales, en últimas fechas el ámbito educativo también ha comenzado a sacar provecho de este tipo de innovaciones para mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje, el proceso evaluativo, o incluso solucionar problemáticas de tipo administrativo. A partir de estas nuevas tecnologías se ha buscado generar un ambiente centrado en el estudiante, en donde los contenidos académicos que se le presentan están personalizados según sus necesidades, intereses, y habilidades. De igual forma, ise ha buscado ayudar a los docentes en la difícil tarea evaluativa, al proporcionarle herramientas que permitan hacer más objetiva y justa esta práctica. Finalmente, a partir de este tipo de sistemas se ha buscado también poner fin a problemáticas como la deserción escolar, y facilitar procesos de tipo administrativo como el ingreso a las universidades. Todavía queda mucho por realizar, sin embargo este tipo de acciones e investigaciones no hacen otra cosa más que demostrarnos que a pesar de toparnos con información que consideramos poco precisa o útil, podemos ser capaces de utilizarl a para generar datos que a simple vista no resultan evidentes, pero que se encuentran ahí y que pueden llegar a ser utilizados lograr un impacto positivo en nuestro entorno.

Autor: Edgar Eduardo Ceh Varela

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Edgar Eduardo Ceh Varela

Doctorado en sistemas Computacionales

Lógica difusa y su uso en entornos educativos Ensayo Universidad del Sur campus Mérida eduardo.ceh@utmetropolitana.edu.mx

Autor: Edgar Eduardo Ceh Varela

Autor: Juan Pablo Ucán Pech

Una Propuesta de

Redes ZigBee para

Modernizar

Entornos Agrícolas

Palabras clave: Redes, Sensores, Inalámbricas, ZigBee, Xbee, WSU

as tecnologías de la información y comunicaciones se han aplicado en áreas prioritarias del desarrollo humano y ahora también a los sistemas agrícolas, estos deben suscribirse al reto de la sustentabilidad como: cuidado de los recursos naturales, lograr productos de calidad a un precio razonable, y promover el desarrollo comunitario. Es por esto que el concepto de redes de datos debe ser utilizado con el fin de ayudar a conseguir los propósitos de lo que se ha llamado la Agricultura Digital. Las Redes de Sensores Inalámbricas (Wireless Sensor Network) implementadas con el estándar IEEE802.15.4, ZigBee son ampliamente utilizadas. En este artículo se presenta un estudio sobre la forma como se implementa una red de sensores agrícolas, también se analiza y se propone una estructura básica de este tipo de red. Information technology and communications have been implemented in priority areas of human development and now also to agricultural systems, they must subscribe to the challenge of sustainability as: care of natural resources, ensure quality products at a reasonable price, and promote community development. This is why the concept of data network must be used in order to help achieve the purposes of what has been called the Digital Agriculture. Wireless Sensor Networks (Wireless Sensor Network) implemented with the IEEE802.15.4 standard, ZigBee are widely used. This paper presents a study on how a network of sensors deployed agricultural show, is also discussed and a basic structure of this type of network is proposed.

Autor: Juan Pablo Ucán Pech

En la evolución de la agricultura se pueden observar cuatro etapas. La primera etapa se caracteriza por el empleo de herramientas de piedra. La segunda etapa, considerada la etapa de la agricultura tradicional, se caracteriza por el uso de herramientas de madera y acero. La tercera etapa, considerada la etapa de la agricultura moderna, se caracteriza por incorporar maquinaria avanzada, lo cual representó una mejoría significativa en la economía de las poblaciones. La cuarta etapa, considerada como base para la agricultura del futuro, se caracteriza por la digitalización, automatización y el control de la información agrícola, a esta etapa se le da el nombre de Agricultura Digital (Tang, S. et al., 2002). La Agricultura Digital también conocida como agricultura informática, agricultura inteligente, agricultura de precisión, o cibercampo, es una tecnología que consiste en automatizar la gestión y obtención de información, este proceso se realiza con el uso de redes y otras tecnologías de punta (Baozhu & Lei, 2011). Por ejemplo, muchas tecnologías inalámbricas se han usado para implementar redes de sensores inalámbricas (Wireless Sensor Network, WSN) para obtener una agricultura más precisa, desde un simple dispositivo infrarrojo para distancias cortas, hasta sistemas de más rango basados en teléfonos móviles como GSM/ GPRS (López, J. et al., 2009). Sin duda, la implementación de redes en la Agricultura Digital es básica y complementaria, en cualquier red de cómputo se tiene que definir estándares que permitan establecer comunicaciones seguras, ZigBee es un estándar de comunicaciones inalámbricas ideal para la agricultura inteligente. En este artículo se describe la red de comunicaciones ZigBee, ha sido estructurado en tres secciones. Se inicia presentando aspectos conceptuales, características y modos de funcionamiento de esta red. Posteriormente se hace una revisión de la forma en la que se implementa una red de sensores agrícolas. Finalmente se presenta una propuesta de la estructura básica para el empleo de la red ZigBee y las conclusiones de este trabajo.

cuales captan información meteorológica, de la vegetación, y del suelo, entre otras. • Red de transmisión. Se refiere al tipo de medio por el cual el sistema de adquisición de datos distribuye la informa información. La red de transmisión debe de implementarse considerando las condiciones del entorno. • Procesamiento central de la información. Este sistema permite realizar el análisis de toda la información recolectada, lo que posibilita la toma de decisiones para posteriormente ser enviadas como instrucciones de control hacia herramientas y elementos agrícolas digitales. • Herramientas agrícolas. Incluyen maquinaria para la cosecha, elementos de control digitales de riego y fertilizantes, y dispositivos de captura de imágenes para recolecta de frutos, entre otras. Estos elementos aplican las instrucciones recibidas del sistema de procesamiento central. Cómo se puede notar el empleo de tecnología digital en la agricultura permite realizar actividades más precisas, un elemento clave en esta tecnología es la red de transmisión o de comunicaciones, y la propuesta en este artículo es con la red ZigBee. Características de la red ZigBee ZigBee es un estándar de comunicaciones inalámbricas diseñado por la ZigBee Alliance. No es una tecnología, sino un conjunto estandarizado de soluciones que pueden ser implementadas por cualquier fabricante. ZigBee está basado en el estándar IEEE 802.15.4 de redes inalámbricas de área personal (Wireless Personal Area Network, WPAN) y tiene como objetivo las aplicaciones que requieren comunicaciones seguras con baja tasa de envío de datos y maximización de la vida útil de las baterías. En el modelo por capas se definen la física, la MAC, la de red, la de seguridad y la de aplicación, como se ve en la figura 1. Esta tecnología transmite en tres bandas: 2.4GHz con 16 canales, 902-928MHz con 10 canales y la última 86-870 Mhz con un canal. La capacidad de las bandas es de 250Kb/s, 40Kb/s y 20Kb/s, la capa física usa la técnica de espectro extendido (DSSS). En la banda de 2.4GHz se usa la modulación

El Sistema de red con ZigBee Tecnología digital La Agricultura Digital es la técnica clave para realizar agro-informatización, tiene un importante significado en la solución de problemas en áreas relacionadas con la agricultura, el campo y área rural (Baozhu & Lei, 2011). Los autores Tang et al (2002) señalan que esta tecnología permite realizar distintas actividades, entre ellas mencionan las siguientes: • Información sobre condiciones agrícolas. La información acerca de las condiciones climáticas, sociales y económicas, relacionadas con actividades agrícolas permite formar bases de datos que incluyen características propias de la región agrícola. • Recolección de datos. Estas responden al monitoreo que debe hacerse de las actividades agrícolas, tanto físicas como sociales, para actualizar las bases de datos. Estos sistemas están constituidos por información digitalizada captada a través de sistemas de adquisición de datos, los

Autor: Juan Pablo Ucán Pech

Figura 1. Pila de protocolos ZigBee (Benkic, 2007).

O-QPSK con 32 códigos y un ancho de banda de 2MHz. En las otras bandas se utiliza la modulación BPSK con un ancho de banda de 600KHz en Europa y 1.2MHz en Norte América. Modo de funcionamiento. Benkic (2007) implementa una red de sensores para uso didáctico con la finalidad de analizar el desempeño de parámetros como la latencia, la topología, los tipos de comunicación, las colisiones, el consumo de energía, entre otros. En particular se señala la aplicación del algoritmo de Primm modificado para la ubicación del árbol mínimo con la finalidad de conseguir la comunicación con todos los nodos de la red. De acuerdo con la construcción señalada, un nodo ZigBee transmite continuamente pequeños paquetes para señalar su presencia. Cuando necesita comunicarse con otro elemento envía mediante broadcast un paquete de solicitud de ruta, los otros nodos en la ruta preparan un apuntador en una tabla, cuando el paquete de datos es enviado se revisa en la tabla y se envía al siguiente apuntador. ZigBee usa cuatro topologías básicas: Punto a punto, estrella, mesh, y clúster. Los componentes de la red pueden ser: coordinadores (PAN), elementos funcionales (FFD) y elementos con funciones reducidas (RFD). Los FDD se pueden comunicar con cualquier dispositivo de la red, y solo ellos pueden adquirir la función de PAN.

Redes de sensores en entornos agrícolas Aplicación en entornos abiertos para el control de riego

mo programado en C procesa los datos de temperatura y humedad del suelo además de voltaje de la batería, estos parámetros son empaquetados con su identificador y fecha para ser transmitidos. 2) Un módulo ZigBee, Xbee-PRO que opera a una distancia de hasta 1500m en línea de vista, con un consumo de 170mA en la Transmisión y 4.5mA en la recepción a un voltaje de 3.3V, en modo suspensión el consumo es de 3.5uA. Este módulo se comunica con el microcontrolador a través de un puerto serial configurado a 9600 baudios. Este módulo contiene los sensores de humedad del suelo, temperatura y de la celda fotovoltaica. La WIU recibe, identifica, graba y analiza los datos enviados por el WSU. Este módulo consiste en un microcontrolador, un radio ZigBee, un módulo GPRS, una interfaz RS-232, dos relevadores electrónicos, dos bombas 1100 GPH para manejo del agua de los tanques, una batería recargable de ciclo profundo de 12v a 100Ah, recargada por medio de energía solar. La WIU puede estar localizada a 1500 m en línea de vista desde el WSU.

Redes de sensores para control de invernaderos. En el trabajo de Yiming (2007) la red de sensores es implementada en invernaderos. Dentro del invernadero, la topología empleada es la estrella contando con un coordinador y varios dispositivos finales, incluyendo nodos sensores y módulos actuadores, como se muestra en la figura 3. Esta red es extendida por medio de la topología en malla, cubriendo otros invernaderos permitiendo que los mensajes de datos y control pasen de un nodo a otro por múltiples rutas.

Gutiérrez (2013) presenta una red constituida por dos secciones: las unidades de sensores inalámbricos (WSU) y las unidades inalámbricas de información (WUI). La tecnología ZigBee fue seleccionada debido a su bajo costo, bajo consumo de energía y gran rango de usos en comparación con los estándares Bluetooth, UWB y WiFi. En la figura 2, se puede observar el esquema propuesto. La topología en estrella implementada permite la comunicación entre los WSU y WUI. Las WSU se componen de: 1) Un microcontrolador de 16 bits, que incorpora la tecnología nanoWatt XLP operando en rangos de 2.0 a 3.6 V a una frecuencia de 8 Mhz. Este microcontrolador consume 175 a 2.5v y 0.5 A en el modo de suspensión. El algorit-

Figura 3. Red de sensores ZigBee (Yiming, 2007).

Estructura básica para el empleo de la red ZigBee En esta sección se presenta una propuesta de diseño sobre una estructura básica que pueda ser empleada en cualquier entorno agrícola, dicha propuesta pretende organizar las secciones que componen un proyecto de redes de sensores, y también facilitar la selección de tecnologías requeridas para la implementación con la red ZigBee.

Figura 2. Red de sensores ZigBee (Gutiérrez, 2013).

La estructura presentada se divide en dos secciones, una interna, donde se efectúa la recolección de datos (propiamente la red de sensores) y la externa, es decir, lo que permite el envío de información hacia computadoras cen-

Autor: Juan Pablo Ucán Pech

trales que almacenen y/o procesen la información. La sección interna está compuesta de elementos que recolectan la información de los parámetros agrícolas de interés: temperatura, humedad, y pH (sensores) entre otros, estos datos serán enviados a dispositivos para ser procesados y posteriormente alimentados al protocolo ZigBee para su transmisión (dispositivos finales). Esta sección puede implementarse a partir de microcontroladores que ya incluyen las etapas de transmisión o bien mediante el uso de módulos como el Xbee. Los nodos coordinadores recibirán la información de los dispositivos finales y la transmitirán hacia las centrales de procesamiento o hacia los ruteadores, con el fin de enlazar redes más amplias. La sección externa es la que se compone de dispositivos de ruteo enviando la información hacia nodos remotos, a través de Ethernet, WIFI dispositivos móvi-

les celulares, o cualquier otro medio que permita enviar la información hacia otras localidades, como se muestra en la figura 4. La estructura propuesta ayuda en el diseño e implementación de sistemas de redes con sensores, el objetivo de la estructura es identificar los tipos de estándares requeridos para la distribución de información agrícola, desde la adquisición de datos (802.15.4) en el cultivo o entorno climático hasta la transmisión vía WiFi o Ethernet. Finalmente entre los beneficios esperados de dicha propuesta es facilitar la selección de distintas tecnologías de hardware que cumplan con los propósitos del diseño.

Figura 4. Diseño de la estructura propuesta..

Autor: Juan Pablo Ucán Pech

Conclusiones

xpongo un estudio sobre la implementación de la red ZigBee, por un lado el autor Benkic (2007) ha empleado dicha red en el área académica, planteando escenarios de investigación en relación a parámetros como: el consumo de energía y la introducción de más parámetros de control. Por el lado agrícola, el método propuesto por Gutiérrez (2013) puede ser considerado como el sistema básico para la realización de redes de sensores con aplicaciones de monitoreo y control, otra aplicación presentada es la de Yiming (2007). También se presentó un diseño sobre una propuesta de estructura básica para el empleo de la red ZigBee en entornos agrícolas, como se ha visto, las redes de sensores basadas en el estándar 802.15.4 ZigBee, han tenido una fácil implementación debido a su configuración sencilla. Finalmente podemos concluir que implementar redes y tecnología digital en la agricultura tiene ventajas si compara con la agricultura tradicional, por mencionar algunas, sin depender del clima meteorológico, es posible recolectar información, así como también obtener productos de calidad, es decir, se puede lograr una agricultura más precisa.

Autor: Juan Pablo Ucán Pech

Bibliografia Baozhu, S., & Lei, C. (2011). Probing into Application Mode of Digital Agriculture in Anhui Province. In Computer Distributed Control and Intelligent Environmental Monitoring (CDCIEM), 2011 International Conference on (pp. 2165-2170). IEEE. Benkic, K. (2007). Custom wireless sensor network based on Zig-Bee. ELMAR, 2007, 12(14), 259–262. Gutiérrez, J. (2013). Automated Irrigation System Using a Wireless Sensor Network and GPRS Module. INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT, IEEE TRANSACTIONS ON, 1–10. López J. A., Soto, F., Suardiaz, J., Sánchez, P., Iborra, A., & Vera, J. A. (2009). Wireless sensor networks for precision horticulture in Southern Spain. Computers and Electronics in Agriculture, 68(1), 25-35. Tang, S., Zhu, Q., Zhou, X., Liu, S., & Wu, M. (2002). A conception of digital agriculture. In Geoscience and Remote Sensing Symposium, 2002. IGARSS’02. 2002 IEEE International (Vol. 5, pp. 3026-3028). IEEE. Yiming, Z. (2007). A design of greenhouse monitoring control system based on ZigBee wireless sensor network. In Wireless Communications, Networking and Mobile Computing, International Conference on, 2563–2567.

Juan Pablo Ucán Pech

Doctorado en sistemas Computacionales

Oscar Antonio Palma Gamboa

Maestro en Ciencias en Ingeniería Mecánica

Una Propuesta de Redes ZigBee Una Propuesta de Redes ZigBee para Modernizar Entornos Agrícolas para Modernizar Entornos Agrícolas Investigación Investigación Autor Universidad del Sur campus Mérida Co-Autor juan.ucan@uady.mx

Emilio Gabriel Rejón Herrera Maestro en Administración

Una Propuesta de Redes ZigBee para Modernizar Entornos Agrícolas Investigación Co-Autor

Autor: Juan Pablo Ucán Pech

Juan Carlos López Pimentel

Doctorado en Ciencias de la Computación

Una Propuesta de Redes ZigBee para Modernizar Entornos Agrícolas Investigación Co-Autor

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