Identificar y resolver este y otros tipos de problemas, son habilidades que deben desarrollar estudiantes de ingeniería como parte de su formación en telecomunicaciones; sin embargo, el proceso de aprendizaje puede resultar complejo si los alumnos no dominan las plataformas de software y hardware necesarias para elaborar diagnósticos.

Frente a esta problemática, investigadores del Centro de Enseñanza Técnica y Superior (Cetys) Universidad, en conjunto con una estudiante de ingeniería en cibernética electrónica, desarrollaron un novedoso método multiplataforma para aprender estándares y protocolos de telecomunicaciones.

En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, el doctor Josué Aarón López Leyva, profesor investigador de Cetys Universidad, expuso que el etiquetado de datos y los errores de transmisión son las fallas que suceden con mayor constancia en los protocolos de telecomunicaciones.

Explicó que los protocolos son las reglas que tiene que seguir un sistema para comunicarse y los errores en ellos se pueden deber a fallas en el software o en el hardware.

“Son muchos tipos de errores, como son muchas reglas, cada regla tiene sus errores, los principales son encapsular, que los datos no fueron organizados o no fueron etiquetados de la manera correcta, también existen errores que son de transmisión, por ejemplo si envías una palabra y por algún motivo te llegaron las primeras letras y las demás no, ese es un error de transmisión”.

Ariana Talamantes, estudiante de ingeniería en cibernética electrónica en su participación en congreso internacional

Metodología multiplataforma

El doctor Josué López imparte diversas materias en el área de telecomunicaciones y tecnologías de la información a estudiantes de las maestrías en ciencias de la ingeniería e innovación y diseño de Cetys Universidad. Fue por medio de esta experiencia que comenzó a detectar debilidades en los alumnos para comprender los protocolos de telecomunicaciones.

“Los alumnos no entendían al 100 por ciento cómo se manejaba un protocolo de comunicación; en telecomunicaciones hay muchos protocolos: los celulares tienen protocolo, las computadoras tienen protocolo, todo tiene un protocolo”.

Observó que los estudiantes lograban detectar los errores en los protocolos porque el dispositivo que lo ejecutaba dejaba de funcionar o reducía su desempeño, pero usualmente la falla se la atribuían al hardware.

“Lo que los usuarios miraban era solamente que algo estaba fallando, si la computadora no funcionaba como debería de funcionar, entonces era cualquier cosa menos el protocolo, en el celular igual”.

Al analizar la situación, el doctor Josué López se percató de que el problema en el proceso enseñanza-aprendizaje se encontraba en el dominio de las plataformas que se utilizan para diagnosticar los errores en los protocolos de telecomunicación.

Como alternativa, diseñó una metodología multiplataforma en la que el estudiante debe aprender a dominar varias plataformas de software y hardware y con ello lograr entender la “enfermedad” del protocolo.

“Generamos un método donde el alumno usa muchas plataformas, no solamente la que conoce, sino que el alumno tiene que adquirir la capacidad de manejar muchas plataformas de software y muchas de hardwarey lo más importante, poderlas interconectar”.

Cuando el estudiante logra interconectar las múltiples plataformas, obtiene una visión más clara del protocolo y no solo dentro de la computadora sino de todo el proceso que continúa fuera de ella.

Combinaciones efectivas

Matlab es una de las plataformas de software integradas en el método multiplataforma desarrollado por los investigadores de Cetys Universidad, además de otras plataformas comerciales de hardware.

El método implica trabajo en equipo entre los estudiantes, y los equipos se integran tomando en cuenta las fortalezas y debilidades de los alumnos en el manejo de las plataformas de software y hardware.

“Hay estudiantes que tienen más conocimiento en software y tienen que conocer de hardware; los que tenían más conocimiento de hardware entraban en el equipo de hardware y tenían que conocer un poquito de software y viceversa”, mencionó el doctor Josué López.

Josué López consideró que la efectividad del método multiplataforma radica en integrar todas las plataformas en una sola, es decir, si el estudiante conoce dos plataformas por separado, eleva su efectividad al combinarlas.

Metodología a prueba

Desde 2014, el doctor Josué López implementó la metodología con alrededor de 50 alumnos de los posgrados de ciencias de la ingeniería e innovación y diseño, programas pertenecientes al Programa Nacional de Posgrados de Calidad (PNPC) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

Durante tres años evaluó la efectividad del método a partir de tres parámetros: comprensión de la documentación formal, información técnica y nivel de desempeño multiplataforma, mismos que arrojaron que la multiplataforma sí facilita que los alumnos de posgrado aumenten su conocimiento en torno a los protocolos de telecomunicaciones.

El investigador apuntó que la experimentación con la multiplataforma ha generado otros hallazgos, por ejemplo, que el problema al que se enfrentan los estudiantes de maestría para identificar los errores en los protocolos se origina desde su formación profesional.

“Tenemos este método multiplataforma que dio buenas soluciones, ahora veremos cómo podemos permearlo a nivel licenciatura para atacar el problema desde antes e incidir en la calidad de proyectos de tesis, las clases, la dinámica de cómo se enseña telecomunicaciones, entre otros”.

Congreso internacional

Ariana Talamantes Álvarez, estudiante de sexto semestre de ingeniería en cibernética electrónica y colaboradora en el desarrollo del método multiplataforma para el aprendizaje de protocolos en telecomunicaciones, presentó los resultados del proyecto en el congreso 2018 International Conference on Big Data and Education, celebrado en marzo de este año en Hawai, Estados Unidos.

En entrevista, la estudiante relató que desde que comenzó su colaboración en el proyecto se interesó por presentarlo en un congreso, y tomando en cuenta el tipo de investigación, empezó la búsqueda de espacios para exponerlo.

En el 2018 International Conference on Big Data and Education, Ariana Talamantes formó parte de la sesión de educación, una de las cuatro áreas en que fue dividido el congreso.

“Éramos aproximadamente 130 personas y pasaba uno por uno a explicar su investigación, tenía 10 minutos para presentar la conferencia, me sentía segura con mi proyecto; aunque era la única que no tenía un posgrado, todos me trataron muy bien, me sentí muy preparada, había estudiado mucho”.

Ariana Talamantes comentó que en sus estudios de ingeniería en cibernética electrónica se interesó por el área de telecomunicaciones, por lo que ha resultado de provecho aprender sobre los estándares y protocolos que existen en este campo.

Mejora continua

Para el doctor Josué López, el método multiplataforma desarrollado no es un proyecto con vigencia, ya que considera que se debe ajustar de acuerdo con los programas académicos.

“Este proyecto tiene una mejora continua, el método va cambiando en función de las personas, si los planes de estudio se hacen más rigurosos en cuanto a la enseñanza de sus protocolos de telecomunicaciones, este método tendremos que mejorarlo; si los planes académicos de maestría se vuelven muy sencillos en el diseño y análisis de protocolos, seguramente van a venir con más deficiencias y el método seguirá siendo aplicado”.

Enfatizó que el punto central es introducir a los estudiantes al conocimiento de los protocolos, pero no solo para la elaboración de diagnósticos de sus errores, sino para que eventualmente puedan innovar con el diseño de nuevos protocolos.