Descripción del Módulo La materia "Proyecto Integrador I" está diseñada con el objetivo principal de proporcionar a los estudiantes un enfoque interdisciplinario y práctico del aprendizaje, permitiéndoles integrar y aplicar los conocimientos teóricos adquiridos en todas las materias del primer año de la carrera. A través de este curso, los estudiantes tendrán la oportunidad de experimentar y entender cómo se entrelazan diferentes disciplinas dentro de un proyecto real, en este caso, la construcción de un sistema modular de Internet de las Cosas (IoT). En esta materia, los estudiantes trabajarán en la creación de un sistema modular IoT, que reflejará la interrelación de varias disciplinas y habilidades. La integración de conceptos de programación, electrónica microcontrolada, bases de datos, y redes permitirá a los estudiantes apreciar cómo estos elementos convergen en el campo de IoT. Este enfoque de aprendizaje práctico y aplicado ayuda a consolidar los conocimientos adquiridos en otras materias y proporciona un contexto realista para la aplicación de dichos conocimientos. Como complemento, la enseñanza de la ética y la deontología se integrarán a lo largo del curso para garantizar que los estudiantes sean conscientes de su importancia y relevancia en la práctica profesional. Del mismo modo, se fomentará la utilización y mejora del inglés, un aspecto clave en el ámbito globalizado de IoT, a través de la lectura de documentación técnica y la comunicación en este idioma. Además, la materia "Proyecto Integrador I" pone un énfasis especial en la metodología de trabajo, la cual implica la planificación y el desarrollo iterativo del proyecto en distintas fases. Cada fase corresponde a una capa o módulo del sistema IoT, permitiendo a los estudiantes entender la estructura y funcionalidad de un sistema IoT en profundidad. Así, aprenderán a abordar y resolver problemas de manera modular y a adaptar su enfoque de resolución de problemas dependiendo de las particularidades de cada módulo. Finalmente, la materia también promueve el desarrollo de habilidades interpersonales y de trabajo en equipo, ya que los estudiantes tendrán la oportunidad de trabajar juntos para el desarrollo del proyecto. Esta experiencia les permitirá aprender a colaborar eficazmente y a valorar la diversidad de habilidades y perspectivas dentro del equipo. Los estudiantes, en grupos, idearán y plasmarán un sistema modular IoT, dirigido a satisfacer una necesidad que ellos consideren relevante en la sociedad. Algunos ejemplos de aplicación pueden ser: monitoreo de calidad del aire en ciudades, riego inteligente para agricultura, seguimiento y alerta de salud para personas mayores, gestión de energía para edificios, monitoreo y alerta de tráfico, entre otros. Este sistema modular IoT se desarrollará a lo largo del curso y estará compuesto por los siguientes elementos: Sistema de Sensores Modulares: Un sistema de sensores intercambiables que se pueden personalizar para recoger diferentes tipos de datos dependiendo del proyecto. Red IoT Configurable: Aprenderán a configurar y administrar una red IoT para transmitir los datos recogidos por los sensores. Plataforma de Procesamiento y Análisis de Datos: Los datos recogidos serán procesados y analizados en una plataforma en la nube diseñada y construida por los estudiantes. Interfaz de Usuario Personalizable: Crearán una interfaz de usuario (web o móvil) que se adapte a las necesidades de su proyecto específico. Integración con Servicios de Terceros: Dependiendo del proyecto, podrían necesitar integrar su sistema con servicios de terceros. Además, se fomentarán y evaluarán habilidades como el trabajo en equipo y la colaboración. También se integrarán conceptos y técnicas de gestión de proyectos y metodologías ágiles en el desarrollo del proyecto, lo cual es crucial en el actual ecosistema de la tecnología. Por último, el desarrollo de habilidades blandas será un componente importante en la formación integral del estudiante.
Duración del Módulo El módulo se estructurará en un dictado de 8 unidades distribuidas en 28 semanas.
Unidad 1: Introducción al Desarrollo de Proyectos IoT
1.1: Introducción al IoT y formación de equipos. Primer contacto con herramientas de desarrollo y Git-GitHub. 1.2 : Fundamentos de programación para IoT. Uso de Arduino y Raspberry Pi. 1.3: Sensores en IoT: tipos, selección y aplicación. 1.4: Taller práctico sobre sensores y actuadores. Unidad 2: Gestión de Datos y Principios Éticos en IoT
2.1: Introducción a las bases de datos para IoT. Elección entre SQL y NoSQL. 2.2: Implementación práctica de bases de datos. Uso de MongoDB. 2.3: Aspectos éticos y de seguridad en el almacenamiento de datos. 2.4: Documentación técnica en inglés. Sesión de feedback. Unidad 3: API y AppWeb
3.1: Api con Node.js y Express; creación de endpoints. 3.2: BD con Mongoose y MongoDB; Operaciones CRUD básicas. 3.3: Seguridad de la API (JWT); Documentación (Swagger o similar). 3.4: Prototipado de la interfaz de usuario con Figma y fundamentos de HTML, CSS, y JavaScript para el control básico del DOM. Unidad 4: Conectividad en la periferia
4.1: Exploración de Tecnologías de Conectividad Avanzadas. LORA, BLE, 5G, NB-IoT: Diferencias, aplicaciones, casos de uso y seguridad. 4.2: Implementación de conectividad en proyectos IoT. Unidad 5: Preprocesamiento, del Edge al Fog
5.1: Fog y Edge Computing . Estrategias para distribuir la carga computacional y mejorar la respuesta en tiempo real. 5.2: Microservicios en dispositivos Edge. Nodos en una arquitectura de Fog Computing. 5.3: Controladores Fog y API para la gestión de datos. Lógicas de filtrado y normalización. Transmisión a la capa de almacenamiento. Unidad 6: IoT Cloud, computación en la nube
6.1: Introducción al procesamiento en la nube. Plataformas de cloud computing como AWS y Google Cloud. 6.2: Implementación de servicios en la nube para el almacenamiento y procesamiento de datos. 6.3: Desarrollo de lógicas de negocio en la nube. Uso de bases de datos en la nube, funciones serverless y análisis de datos. 6.4: Integración de la capa de procesamiento en la nube en el proyecto. Conexión con las capas de preprocesamiento y aplicación. Unidad 7: Dashboard y Presentación de Proyectos IoT
7.1: Introducción a los principios de diseño UI/UX para IoT, con enfoque en dashboards y controles interactivos. 7.2: Frameworks de desarrollo. 7.3: Finalización y pruebas de usabilidad de la interfaz de usuario. 7.4: Preparación de la interfaz de usuario y el proyecto completo para la presentación final, ajustes finales y ensayo de la presentación. Unidad 8: Consolidación, Documentación y Presentación de Proyectos IoT
8.1: Revisión y consolidación del proyecto completo. Integración final de todas las capas y componentes. 8.2: Documentación técnica y preparación del informe final. Ensayos de la presentación. 8.3: Presentación final del proyecto IoT ante un panel evaluador. Demostración práctica y defensa del proyecto. Objetivos del Módulo Proporcionar a los estudiantes una comprensión completa de los conceptos y tecnologías de Internet de las Cosas (IoT), su estructura, funcionalidad y aplicaciones en el mundo real. Fomentar el desarrollo de habilidades de programación aplicadas a diferentes plataformas y entornos, tanto en sistemas embebidos como en la web. Impulsar la comprensión y aplicación de conceptos matemáticos avanzados y de bases de datos necesarios para el funcionamiento y manejo de sistemas informáticos modernos. Promover el uso de metodologías ágiles y control de versiones en la gestión y desarrollo de proyectos de tecnología. Facilitar el diseño y la implementación de redes de comunicación efectivas en diferentes sistemas y plataformas. Proporcionar una base sólida en técnicas de preprocesamiento y análisis de datos, para la optimización del rendimiento en sistemas IoT. Reforzar la importancia de la ética, la deontología, y el uso del inglés en el ámbito profesional de la tecnología y especialmente en el desarrollo de proyectos con tecnologías disruptivas como el IoT. Criterios de Evaluación FORMAS DE DICTADO
El dictado se desarrollará con clases sincrónicas y/o asincrónicas por semana. En las mismas se desarrollarán los temas de la clase correspondiente, se realizarán ejercicios resueltos por el profesor y se propondrán ejercicios a resolver y proyectos grupales, todo en el marco de la metodología ABP.
FORMAS DE EVALUACIÓN
La forma de valoración se realizará con 1 trabajo práctico semanal y 1 proyecto por Unidad. Los TP serán individuales y los proyectos grupales, respetando las metodologías agiles. La escala de puntuación será entre 0-10 o bien 0-100, donde se aprobará con 4 o 40 y se promocionará con 7 o 70 en las escalas correspondientes.
REGULARIDAD
Se logra obteniendo:
Al menos 4 evidencias aprobadas.
Un puntaje final de 4 (en la escala 0-10) o bien 40 (en la escala 0-100)
Asistencia para la regularidad.
PROMOCIÓN Se logra obteniendo: 6 evidencias aprobadas. Un puntaje final de 7 (en la escala 0-10) o bien 70 (en la escala 0-100) Asistencia para la promocion.