Un modelo general de referencia para el acceso remoto a laboratorios docentes y de investigación

  1. Márquez Sánchez, Marco Antonio
Dirigida por:
  1. Andrés Manuel Mejías Borrero Director
  2. José Manuel Andújar Márquez Director

Universidad de defensa: Universidad de Huelva

Fecha de defensa: 04 de marzo de 2015

Tribunal:
  1. Sebastián Dormido Bencomo Presidente/a
  2. Francisco Esquembre Secretario/a
  3. Manuel Berenguel Soria Vocal
Departamento:
  1. INGENIERIA ELECTRONICA DE SISTEMAS INFORMATICOS Y AUTOMATICA

Tipo: Tesis

Resumen

En las titulaciones técnicas y de ciencias en general, la realización de prácticas de laboratorio es una necesidad incuestionable. Asimismo, el espíritu del Marco Europeo de la Enseñanza Superior, en el que se promueve la formación permanente y la racionalización de los recursos humanos y financieros en las Universidades, es un entorno muy propicio para el uso de técnicas de acceso remoto a esas experiencias de laboratorio, con el objeto de maximizar su aprovechamiento y el beneficio que los alumnos obtienen al realizar las prácticas. Por otra parte, el estado de desarrollo actual de las tecnologías relacionadas con las comunicaciones hace viable la realización de las prácticas a través de Internet. Pero lejos de centrar el problema en un aspecto relacionado sólo con las comunicaciones, el acceso remoto a experiencias de laboratorio tiene que comprender los tres aspectos fundamentales del problema: el didáctico, el de comunicaciones y el experimental propiamente dicho. En esta Tesis, se propone una solución global a este problema que se ha denominado modelo general conceptual y que se ha desarrollado en el capítulo tres. En los siguientes apartados se ha ido completando de forma gradual este modelo general para obtener finalmente una herramienta real que pueda explotarse en aquellas instituciones que requieran del uso de prácticas de laboratorio remoto. El proceso de diseño seguido se puede calificar como descendente, porque se ha ido siempre de lo general a lo particular, planteando en todo momento tanto las cuestiones de análisis como las de síntesis. En este sentido, el enfoque en el transcurso de la Tesis no ha sido el desarrollo de una arquitectura concreta como primer objetivo, sino que se ha priorizado la generalización de los desarrollos propuestos, introduciendo las abstracciones necesarias para modelar de forma general todas las cuestiones planteadas. A partir del modelo conceptual general, que es el primero que se propone y el más generalista, se han ido introduciendo los factores tecnológicos que hacen evolucionar ese primer modelo hacia una estructura cada vez más real, y que culmina en un modelo físico y explotable que además es escalable y completo. La eficacia de este modelo físico ha quedado demostrada por su exitosa implementación en diferentes universidades, con prácticas de laboratorio de diversa naturaleza, que están en explotación en este momento y que han sido todas ellas desarrolladas según el modelo propuesto. En algunos casos se ha implementado simplemente SARLAB para solucionar las cuestiones relacionadas con las comunicaciones, y en otros se ha implementado el modelo completo, desde el diseño de la experiencia por parte del profesor, hasta la realización de la misma por parte de los alumnos. En cualquier caso, el sistema de convergencia genérico (ya sea el propuesto en el modelo u otro basado en el uso de otras herramientas como Matlab, LabView, etc.) convierte el problema de control remoto de una experiencia en un problema de gestión de las comunicaciones, de la que se encarga en el modelo propuesto el servidor SARLAB, gestionando el intercambio de información entre el usuario y el sistema experimental de forma completamente independiente a la naturaleza experimental de este último. El sistema de convergencia genérico facilita asimismo la creación de herramientas que permiten asistir el proceso de diseño de la experiencia. En esencia, la arquitectura de implementación propuesta proporciona una herramienta que tiene las siguientes características fundamentales: es completa, general, abierta, escalable, asistida y distribuida. Es completa porque supone una solución para todas las cuestiones relacionadas con los tres aspectos.