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[EN] Robot behavior definition aims to classify and specify the robot tasks execution. Behavior architecture design is crucial for proper robot operation performance. According to this, this work aims to establish a robot behavior architecture based on distributed intelligent services. Therefore, behavior definition is set in a high-level delegating the task execution to distributed services provided by network abstractions characterized as Smart Resources. In order to provide a mechanism to measure the performance of this architecture, an evaluation mechanisms based on a service performance composition is introduced. In order to test this proposal it is designed a real use case implementing the proposed robot behavior architecture on a real navigation task., Work supported by the Spanish Science and Innovation Ministry MICINN: CICYT 866 project M2C2: Codiseño de sistemas de control con criticidad mixta basado en 867 misiones TIN2014-56158-C4-4-P and PAID (Polytechnic University of Valencia): 868 UPV-PAID-FPI-2013.

[EN] Mobile robots execute complexes tasks that involve the management of several embedded sensors and actuators. Therefore, in many cases, a robot is characterized as an intelligent distributed system formed with a central unit, which manages the on-board embedded devices and distributes the tasks execution. Embedded devices are also evolving to more complex systems. These systems are developed not only for executing simple tasks but also for offering some advanced mechanisms. Thus, complex data processing, adaptive execution, or fault-tolerance routines are some common system features. The Smart Resource topology has been developed in order to manage these embedded systems. This topology offers high-level routines that rely on a certain physical hardware execution. Therefore, Smart Resources are defined as distributed services providers, which operates within some context and quality requirements. Provided services can adapt its execution in order accomplish the set requirements and maximize the system performance. How to improve the versatility of the Smart Resources by making their services compatibles with the Robot Operating System (ROS) is addressed along this work. This solution integrates all the execution mechanisms provided by ROS with the service distribution, adaptive execution, and fault-tolerance routines offered by the Smart Resources. This integration is tested through a set of experiments using the Turtlebot robot platform and a simulated version of it. In both approaches ROS mechanisms are used to access the Smart Resource Services. Finally, obtained results are used to characterize the performance of this proposal., Work supported by the Spanish Science and Innovation Ministry MICINN: CICYT project M2C2: "Codiseno de sistemas de control con criticidad mixta basado en misiones" TIN2014-56158-C4-4-P and PAID (Polytechnic University of Valencia): UPV-PAID-FPI-2013.

[Resumen] Actualmente, las plataformas para robots que implementan ROS son ampliamente usadas en investigación. Éstas han probado ofrecer una solución fiable para reutilizar algoritmos. No obstante, estos cuentan con ciertos inconvenientes. Aunque la arquitectura ROS ha sido diseñada con la posibilidad de trabajar de forma distribuida, este diseño presenta algunos problemas al gestionar un gran numero de dispositivos los cuales requieren de un flujo de datos en tiempo real. En este trabajo se presenta una arquitectura de comunicaciones para solucionar este problema. Además se valida dicha arquitectura por medio de un robot modular a partir de dispositivos totalmente desacoplados. Un robot modular puede presentarse como un Sistema de Control Distribuido (DCS, por sus iniciales en inglés), donde las tasas de transmisión y el flujo de datos debe ser acotado para poder garantizar una correcta ejecución. Por lo tanto, se detalla como solucionar el problema de comunicación distribuida entre nodos ROS posibilita el intercambio de datos de forma fácil y segura. Como consecuencia se propicia el desarrollo de sistemas modulares basados en ROS. Por ultimo se realiza una comparación entre el desempeño del sistema obtenido cuando se implementa una distribución ROS clásica, y el obtenido cuando se utiliza la arquitectura de comunicaciones propuesta. Este trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación de España (MICINN): CICYT project M2C2 Co-diseño de sistemas de control con criticidad mixta basado en misiones TIN2014-56158-C4-4-P y el programa PAID (Universidad Politécnica de Valencia): UPV-PAIDFPI-2013 Universitat Politècnica de València; UPV-PAIDFPI-2013 https://doi.org/10.17979/spudc.9788497498081

The student-centered learning is being promoted worldwide in higher education, from 2005, in North-American universities [Principles of teaching. Carnegie Mellon University [Online]. Available www.cmu.edu/ teaching/principles/ teaching.html], in 2010 in the European Union, but also in Asian countries like Japan [J. M. Bachnik, Roadblocks on the Information Highway: The IT Revolution in Japanese Education, ser. Studies of Modern Japan. Lexington Books, 2003.]. This paradigm is characterized by applying innovative methods of teaching that involve students as active participants in their own learning. In this paper, it is proposed a method based on detecting the students’ learning gains by using low time consuming “Pretests” and “Posttests”, on a selection of learning activities. The overload of introducing the “Pretest-Posttest” is minimized by using information and communication technologies. The results of the “Pretests” and “Posttests”, provided online, allow the students to be aware of their learning progress. The analysis of these results helps teachers adapt their strategies when presenting the learning activities. The method has been applied on a first-year course on Computer Engineering, during the 2010–2011, 2011–2012 and 2012–2013 academic years. To verify that the method works, two student groups, one control and one experimental, were created. The method was applied in the experimental group. The statistical analysis of the obtained results by the experimental and control groups, shows that the method enhances the grades of the experimental group. Additionally, the support of Information and Communication Technologies minimizes the overload of using this method. 2015 Wiley Periodicals, Inc. Comput Appl Eng Educ 23:610–620, 2015; View this article online at wileyonlinelibrary.com/journal/cae; DOI 10.1002/cae.21633, Contract grant sponsor: Spanish Government; Contract grant number: TIN 2012-32180

[EN] This paper introduces how mobile robots can perform navigation tasks by implementing a system based on the control kernel middleware (CKM), and how can take benefit of this. Smart resources are also included into the topology of the system, improving the processing and distribution of the computational load required by the system tasks. The CKM and the smart resources are both highly reconfigurable, even on execution time, and they also implement fault detection mechanisms and Quality of Service (QoS) policies. By combining of these capabilities, the system can be dynamically adapted to the requirements of its tasks. Furthermore, this solution is designed to be implemented by almost every type of robot. The distribution of load make this system suitable even for those configurations which are provided with a low computational power. All these benefits are improved by exploiting the smart resources capabilities, and the dynamic performance of the system., This work has been partially supported by the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness under the CICYT project Mission Based Control (COBAMI): DPI2011-28507-C02-02.

[EN] This paper presents the architecture of a mobile-based distributed system which aims to minimize the social impact of abandoned or lost animals. To reach this purpose the distributed system has two main goals: to obtain the best pets quality information and to optimize the reporting process that allows their rescue. The distributed system is based on the client-server paradigm. By using smart mobile devices clients may provide message warnings of animals localized. In order to enter data such as photographs, audio and artificial images, this system uses different mobile device interfaces. Messages with the pet information are stored in a server database to be processed intelligently. Data processing consists mainly in matching localized animals with lost animals, assigning abandoned animals to shelters and generating notifications for animal shelters or authorities. This matching uses an efficient selection algorithm based on common meta-information to each image. This efficient selection facilitates selective notification deliveries avoiding redundancy. This article shows the architecture details, as well as the first achieved results with prototypes and real data., The study described in this paper is a part of the coordinated project COBAMI: Mission-based Hierarchical Control. Education and Science Department, Spanish Government. CICYT: MICINN: DPI2011-28507-C02-01/02 and the project "Real time distributed control systems" of the Support Program for Research and Development 2012 UPV (PAID-06-12)

This article presents the experimental work developed to test the viability and to measure the efficiency of the intelligent control distributed architectures. To do this, a simulated navigation scenario of Braitenberg vehicles has been developed. To control the vehicles, system uses a distributed control architecture that provides support to QoS and QoC parameters to optimize de system. The architecture uses a Publish-Subscribe model, based on Data Distribution Service to send the control messages. Due to the nature of the Publish-Subscribe model, the architecture is suitable to implement event-based control systems. The architecture has been called FSACtrl. To test the efficiency, the architecture provides a set of Quality of Service parameters. In the experiment described in this paper, the performance is used as a reference. The measuring of the quality of the navigation is done through the Integrated Time Average Error as Quality of Control parameter. Tested scenarios are: an environment without quality parameter managing, an environment with a relevant message filtering and an environment with a predictive filtering determined by the type of scenario used. Results obtained show that some of the processing performed in the control nodes can be moved to the middleware to optimize the robot navigation.

El actual marco para los estudios de Grado han supuesto una reformulación de las metodologías docentes basadas en el aprendizaje y la adquisición de competencias. En este escenario, la evaluación debiera valorar tanto la asimilación de conocimientos como el desarrollo de competencias que la instrucción persigue. En trabajos previos ha quedado patente que un sistema de evaluación continua cumple con ambos objetivos. Sin embargo, no es menos cierto que estos mismos estudios han dejado de lado la evaluación del esfuerzo requerido para su implementación. En esta comunicación, analizamos y evaluamos el esfuerzo que supone, para el profesorado, la implementación de la evaluación continua en la asignatura “Fundamentos de Computadores”, troncal de primer curso del Grado en Ingeniería Informática de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Informática, Universitat Politècnica de València. La experiencia, desarrollada a lo largo de 2 años académicos e implementados en ambos cursos en un grupo piloto de 60 alumnos, cuantifica el incremento real de la carga de trabajo del profesor ante diferentes estrategias de evaluación continua, relacionando éstas con la mejora obtenida en los resultados de los alumnos. SUMMARY -- The current scenario for undergraduate studies has led to a reformulation of teaching methodologies based not only on learning, but also on skills and competences. In this scenario, the assessment process should accomplish both the assimilation of knowledge and the development of skills. Previous works demonstrated that continuous assessment is able to meet both objectives. However, those studies do not evaluate and quantify the additional effort required to implement such strategies. In this paper, we assess the additional instructors’ effort required when implementing continuous assessment. Our study involved the "Computer Fundamentals" course, a course in the first academic year of the Computer Engineering Degree at Computer Engineering at the Engineering Computing School of the Universitat Politècnica de València. The experience was implemented during two consecutive courses in a pilot group of 60 students, and it quantifies the instructors’ workload increase under different continuous assessment strategies, and how they affect the overall students’ grades.

In a Multi-Agent system, middleware is one of the components used to isolate control and communications. The use of standards in the implementation of an intelligent distributed system is always advantageous. This paper presents a middleware that provides support to a multi-agent system. Middleware is based on the standard Data Distribution Services (DDS), proposed by Object Management Group (OGM). Middleware organizes information by tree based ontology and provides a set of quality of service policies that agents can use to increase efficiency. DDS provides a set of quality of service policy. Joining quality of service policy and the ontology allows getting many advantages, among others the possibility of to conceal some details of the communications system to agents, the correct location of the agents in the distributed system, or the monitoring agents in terms of quality of service. For modeling the middleware architecture it has used UML class diagrams. As an example it has presented the implementation of a mobile robot navigation system through agents that model behaviors., The MAS architecture described in this article is a part of the coordinated project SIDIRELI: Distributed Systems with Limited Resources. Control Kernel and Coordination. Education and Science Department, Spanish Government. CICYT: MICINN: DPI2008-06737-C02-01/02.

Quality of service policies in communications is one of the current trends in distributed systems based on middleware technology. To implement the QoS policies it is necessary to define some common parameters. The aim of the QoS policies is to optimize the user defined QoS parameters. This article describes how to obtain the common QoS parameters using message queues for the communications and control components of communication. The paper introduces the Queue-based Quality of Service Cycle concept for each middleware component. The QoS parameters are obtained directly from the queue parameters, and Quality of Service Policies controls directly the message queues to obtain the user-defined parameters values., The middleware architecture described in this article is a part of the coordinated project SIDIRELI: Distributed Systems with Limited Resources. Control Kernel and Coordination. Education and Science Department, Spanish Government. CICYT: MICINN: DPI2008-06737-C02-01/02.

La Escuela Técnica Superior de Informática Aplicada (ETSIAp) de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV), con el objetivo de adaptar de manera progresiva las titulaciones de Ingeniería Técnica en Informática de Sistemas (ITIS) e Ingeniería Técnica en Informática Gestión (ITIG) a las directrices del Espacio Europeo de Educación Superior (EEES), implantó durante el curso 2005-06 un grupo piloto en primer curso de la titulación de ITIS bajo el nuevo modelo de enseñanza que propicia el sistema de créditos europeo ECTS. En este artículo se presentan los resultados de dicha experiencia, la cual ha servido para extraer conclusiones útiles que nos permitan avanzar progresivamente en el proceso de adaptación al EEES, así como en la mejora de la calidad de la docencia.

Actualmente son muchas las PYMES españolas que necesitan profesionales con una formación fundamentalmente técnica. Esta necesidad social quedó reflejada en la reforma del Sistema Educativo Español (LOGSE) mediante la incorporación de los Ciclos Formativos de Grado Medio y de Grado Superior. Por otra parte, el avance de la tecnología y la especialización de las empresas están favoreciendo un acercamiento de la Universidad Española al ámbito empresarial propiciando nuevas iniciativas relacionadas con la formación de profesionales técnicos cualificados. Una de estas iniciativas es la puesta en marcha de Títulos Propios de Especialista Profesional, los cuales se sitúan entre los Ciclos Formativos de Grado Superior y un primer Ciclo Universitario. En este trabajo se describe el Titulo Propio de Especialista Profesional en Desarrollo de Aplicaciones Informáticas ofertado por la Universidad Politécnica de Valencia. Se describe la relación del Título Propio con el Ciclo Formativo de Grado Superior y se presenta la experiencia de los autores impartiendo la asignatura Sistemas Multiusuario y en Red como parte de la formación que reciben los alumnos que cursan el Título Propio. Se describe el temario y la metodología docente utilizada en la impartición y evaluación de la misma.

En el futuro, las horas asignadas a una materia deberán representar el total de horas que el alumno ha de invertir para alcanzar los objetivos de conocimiento, habilidades y competencias de la misma. Esto significa redefinir el crédito en términos europeos (ECTS, European Credit Transfer System). A fin de evitar una sobrecarga de trabajo, se precisa realizar un estudio serio y fiable del trabajo que el alumno dedica en la actualidad a cada una de las materias que integran el plan de estudios de una titulación. En este artículo se presentan los resultados del proyecto llevado a cabo durante el curso 2004-2005 por la Escuela Técnica Superior de Informática Aplicada de la Universidad Politécnica de Valencia para la estimación aproximada del número de horas que un alumno invierte en cada una de las asignaturas de los tres cursos de las titulaciones de Ingeniero Técnico en Informática de Gestión (ITIG) e Ingeniero Técnico en Informática de Sistemas (ITIS). En su ejecución, se realizó un amplio muestreo (mediante un proceso de encuesta) de las horas que cada alumno manifestaba dedicar a cada una de las materias.

El presente trabajo pretende ilustrar la importancia de la utilidad de Internet con fines docentes. En concreto, la ponencia se centra en la presentación y el uso de distintas herramientas multiplataforma software que se encuentran disponibles gratuitamente en Internet y que están directamente relacionadas con los contenidos de la asignatura Estructura y Tecnología de Computadores I de las titulaciones de Informática en la UPV. El objetivo de dicho material es facilitar la explicación del profesor y mejorar el estudio que el alumno realiza posteriormente a la exposición y comprensión del tema en el aula. Los recursos docentes que se pueden emplear para dar apoyo a la docencia de esta materia son muy variados. Con el presente artículo se intenta presentar un compendio inicial de dichos recursos abierto a nuevas adquisiciones y actualizaciones futuras, así como exponer las primeras experiencias del uso que los alumnos han hecho de las distintas herramientas.

La mayoría de propuestas de diseño curricular en las titulaciones universitarias de Informática se han centrado en la definición de contenidos sin prestar demasiada atención a los aspectos metodológicos y su aplicación a la enseñanza de los elementos curriculares. Asimismo, se observa una falta de definición de las competencias obtenidas tras cursar dichas titulaciones. Con el fin de paliar estas carencias, este trabajo presenta una propuesta de diseño curricular en el área de Informática que organiza la enseñanza de dicha disciplina mediante un modelo orientado a la obtención de competencias.

En este artículo se presenta una metodología que pretende servir de apoyo para una mejor comprensión, por parte del alumno, de los conceptos de diseño de circuitos digitales. Dicha metodología se aplica a las prácticas de laboratorio y utiliza dos herramientas metodológicas complementarias. Tradicionalmente las prácticas de apoyo relacionadas con lógica digital se vienen realizando, en la Universidad Politécnica de Valencia, en entrenadores lógicos, los cuales presentan el principal inconveniente de su limitación de uso y complejidad creciente del montaje en relación a la magnitud del circuito. El objetivo principal de la metodología propuesta es ofrecer una herramienta de aprendizaje basada en simulaciones, que permita al alumno poner en práctica los conceptos que posteriormente serán utilizados en la implementación de circuitos en el entrenador. Así, el alumno tiene la posibilidad de adquirir los conceptos tratados en clases teóricas y ponerlos en práctica mediante una transición más suave: pizarra, simulación, circuito real.

El presente trabajo describe la metodología empleada en las prácticas de cuarto curso de la Facultad de Informática para la enseñanza y aplicación de mecanismos hardware de especulación de instrucciones basados en el algoritmo de Sohi. Debido a la complejidad de dichos mecanismos y a la imposibilidad de trabajar directamente con ellos, se ha desarrollado un sistema que permite al alumno realizar su propia implementación del algoritmo de Sohi, simular su funcionamiento en la ejecución de programas y, además, detectar de forma automática los posibles errores de ejecución debidos a una implementación incorrecta. El objetivo del sistema es facilitar la comprensión del algoritmo de ejecución especulativa. Para ello, gracias a la detección automática de fallos, al alumno se le proporciona de forma precisa dónde y cuándo está fallando su desarrollo, lo cual le permite rectificarlo. Esta realimentación es la principal ventaja del sistema utilizado pues implica llegar a entender bien el algoritmo de Sohi para así conseguir su correcto funcionamiento.

El presente trabajo ilustra el desarrollo y utilización de un simulador para la enseñanza de la gestión dinámica de instrucciones en un procesador segmentado a alumnos de cuarto curso de Ingeniería Informática. El objetivo de dicho simulador es facilitar la comprensión del algoritmo de Tomasulo y del hardware necesario para su implementación y funcionamiento, así como proporcionar la posibilidad de visualizar el estado del procesador (instrucción en cada etapa, bancos de registros de enteros y de coma flotante, estaciones de reserva, memoria, etc.) al final de cada uno de los ciclos de reloj necesarios para la ejecución de un determinado conjunto de instrucciones. Este simulador se utiliza en las prácticas de la asignatura de Arquitectura de Computadores II de la titulación de Ingeniero de Informática de la UPV.

El presente trabajo ilustra una metodología para la enseñanza del procesador multiciclo a alumnos de primer curso de los estudios de Informática. Dicha metodología consiste en el diseño estructural de una Ruta de Datos basada en la utilización de buses y lógica triestado para, posteriormente, determinar las fases necesarias en la ejecución de las instrucciones en dicha Ruta de Datos. Asimismo, se diseña el circuito de control cableado que permite la ejecución de cada instrucción en varios ciclos de reloj. Mediante el uso de herramientas de desarrollo de presentaciones animadas, se describen un conjunto de animaciones didácticas que presentan de forma sencilla y visual la ejecución en varios ciclos de reloj de cada una de las Instrucciones. El objetivo de dicho material es facilitar la exposición y comprensión del tema en el aula así como el estudio posterior que el alumno realiza. Esta metodología se aplica en la asignatura de Estructura de Computadores 1 de las titulaciones de Informática de la UPV, dentro del marco del Proyecto de Innovación Educativa n° 135.

El presente trabajo pretende ilustrar las experiencias docentes en la enseñanza no reglada desarrollada en la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) para la formación específica del alumnado. En concreto, el trabajo se centra en las técnicas docentes empleadas y experiencias adquiridas en el curso "Administración y Seguridad en Sistemas Informáticos en Red basados en Windows NT" impartido en la Escuela Universitaria de Informática (EUD). Dicho curso forma parte de las actividades válidas para la obtención de créditos de libre elección.

El presente trabajo pretende ilustrar una metodología para la enseñanza del procesador segmentado a alumnos de primer curso de los estudios de Informática, basada en el uso de herramientas de desarrollo de presentaciones animadas. Se describen un conjunto de animaciones didácticas que presentan de forma sencilla y visual el concepto y funcionamiento del procesador segmentado. El objetivo de dicho material es facilitar la exposición y comprensión del tema en el aula así como el estudio posterior que el alumno realiza. Esta metodología se aplica en la asignatura de Estructura de Computadores 1 de las titulaciones de Informática de la UPV dentro del marco del Proyecto de Innovación Educativa n° 135.