Plan de estudios de Code Jumper: Lecciones, Lección 15 Redes

Objetivos de la lección

Después de esta lección, los alumnos entenderán lo que es una red y cómo se transmiten datos a través de ella.

Resultados esperados

Los alumnos:

• Todos ellos podrán explicar que los datos se transfieren a través de las redes mediante paquetes.
• La mayoría de ellos podrán dar un ejemplo de la información que contiene un paquete.
• Algunos de ellos podrán detallar la información que contiene un paquete y explicar para qué es necesaria la información.

Estructura de la lección

• Objetivos de la lección
• Actividad de introducción a la lección
• Actividad de extensión de la lección
• Estándares y comprobación de lo aprendido

Vocabulario

• Red: grupo de computadoras o dispositivos electrónicos conectados entre sí por cables o wifi para compartir datos y recursos.
• Paquete: unidad de datos enviada de una computadora o dispositivo a otro a través de una red.

Objetivo

Después de esta lección, los alumnos entenderán cómo los datos se transmiten a través de una red mediante paquetes.

Materiales

• Carretel de cuerda u ovillo de lana
• Cinta adhesiva
• Tarjetas de dirección de red (una ficha por cada pareja de alumnos)
• Tarjetas de mensaje (una tarjeta por cada pareja de alumnos)
• Sobres (uno por cada pareja de alumnos)
• Clips grandes (uno por cada pareja de alumnos)

Instrucciones

1. Coloca las mesas junto a las paredes y pon una silla en el centro del aula. Pega un trozo de cuerda con cinta adhesiva a cada escritorio, de manera que la cuerda sea sea lo suficientemente larga como para llegar hasta la silla en el centro de la clase. Solo necesitarás un escritorio para cada pareja de alumnos.
2. En la tarjeta de dirección de red, escribe un número único para cada pareja de alumnos. Los números deben ser fáciles de identificar por los alumnos. (Por ejemplo: 10, 12, 14, 16).
3. Asegúrate de que cada escritorio tenga lo siguiente:
   1. Un sobre con un solo agujero perforado en la esquina
   2. Un clip
   3. Una tarjeta de dirección de red con un número único en ella
   4. Una tarjeta de mensaje
4. Cuando los alumnos entren en el aula, dales la bienvenida a su red de clases de computación y, después de dividirlos de dos en dos, asigna un escritorio a cada pareja.
5. Cuando estén en sus lugares, indícales los materiales que hay sobre sus mesas
   1. Ruta de red: cuerda
   2. Paquetes de datos: sobres, tarjetas de dirección y tarjetas de mensaje
   3. Transmisores de red: clips
6. Explícales que cada uno de los escritorios de esta actividad tiene una dirección de red única que se encuentra en las tarjetas, y que cada escritorio está integrado en la red.
7. Pregúntales cómo creen que un correo electrónico enviado desde una computadora llega a otra computadora. Explica que los datos y la información viajan a través de una enorme red de cables virtuales por todo el mundo hasta llegar a la computadora de destino.
8. Indícales que una red es un grupo de dispositivos conectados entre sí para compartir datos y recursos, tal como lo es ahora su aula. Cada escritorio representa una computadora de la red que está conectada con la cuerda a una ubicación central, que, en este caso, es el profesor, ubicado en el centro.
9. Explica que la clase va a simular una red y que cada mesa representa una computadora en ella.
10. Diles que para transmitir datos a través de una red, dichos datos deben dividirse en unidades y colocarse en contenedores. Una unidad de datos enviada de una computadora o dispositivo a otro a través de una red se denomina «paquete». Pide a los alumnos que piensen en un paquete como si fuera un sobre, y explícales que van a transmitir una unidad de datos por la ruta de red.
11. Dile a cada pareja de alumnos que ponga su tarjeta de dirección de red en la parte superior de su escritorio para que los demás la vean.
12. Pídeles que escriban un mensaje de una oración en la tarjeta de mensaje. Si quieres, puedes indicarles que escriban sobre un tema en particular.
13. Diles que pongan la tarjeta de mensaje en un sobre y que coloquen el clip en el sobre usando el agujero en la esquina. Después, pide a los alumnos que enganchen el clip a la cuerda y esperen más instrucciones.
14. Elige un par de alumnos para empezar a enviar un mensaje. Eleva la cuerda para que los alumnos puedan enviar su paquete de datos deslizándolo por la ruta de red. Gracias a la tensión de la cuerda y a la fuerza de gravedad, el paquete llegará hasta el profesor. Al recibirlo, el profesor, que se ubica en el centro, abre el paquete de datos y elige la cuerda correcta para enviar el paquete de datos a la dirección correspondiente.
15. Repite este proceso para ejemplificar cómo el paquete de datos llega a su destino con cada pareja de alumnos.
16. Cuando los alumnos reciban sus paquetes de datos, diles que abran los sobres, saquen la tarjeta de mensaje y la coloquen en el escritorio junto a sus propias tarjetas.

Cierre

Diles a las parejas de alumnos que lean el mensaje que recibieron. Después, pídeles que comenten en grupo lo que observaron mientras participaban en esta actividad destinada a ayudarlos a comprender las redes de computación.

Objetivo

Después de esta lección, los alumnos entenderán que los paquetes transmitidos a través de una red contienen diferentes tipos de datos.

Materiales

• Carretel de cuerda u ovillo de lana
• Cinta adhesiva
• Tarjetas de dirección de red (una por cada pareja de alumnos)
• Tarjetas de mensaje (cuatro por cada pareja de alumnos)
• Sobres (cuatro por cada pareja de alumnos)
• Clips grandes (cuatro por cada pareja de alumnos)

Instrucciones

1. Pide a cada pareja de alumnos que escriban o tipeen las letras de una palabra de cuatro letras usando un trozo de papel para cada letra. Diles que las palabras se descompondrán en paquetes de datos diferentes y se enviarán a los otros grupos de alumnos de la red.
2. Ejemplos: escritorio, pegamento, cuestionario, lapiceras, archivo, examen, lámpara, etc.
3. Explica a los alumnos que cada pareja debe elegir a otra para que reciba el paquete de datos. Pídeles que escriban la dirección de la pareja de destino en cada uno de los sobres.
4. Diles que cada pareja de alumnos comenzará con una letra de la palabra que han seleccionado. Deberán poner la letra seleccionada de su palabra en un sobre en blanco y continuar este proceso hasta que los cuatro sobres estén listos.
5. Pídeles que empiecen a enganchar el primer sobre al clip, lo cuelguen en su trozo de cuerda y lo empujen para que se deslice hacia el profesor, que se encuentra en el centro de la red.
6. Después de recibir el primer paquete de cada pareja, coloca cada paquete en la cuerda de los destinatarios que correspondan y deslízalo hacia ellos.
7. Indica a los alumnos que cuando reciban un paquete, deben quitarlo de la cuerda y ponerlo en su escritorio.
8. Repite este proceso hasta que cada pareja de alumnos haya enviado sus cuatro paquetes y haya recibido, pasando por el profesor, otros cuatro paquetes de otra pareja.
9. Pídeles que abran sus paquetes y pongan las cartas en el orden en que las recibieron.
10. Diles que lean o intenten leer las letras de su palabra en voz alta. Pregúntales: «¿Hay algún error?». Hazles notar que algunas de las letras estarán en el orden correcto, formando palabras reales, pero es probable que otras no estén en el orden correcto.
11. Pídeles que trabajen en pareja para descifrar la palabra (paquete de datos) en sus escritorios. Una vez que todas las parejas hayan descifrado sus palabras, cada pareja debe leer la palabra en voz alta.
12. Inicia un debate sobre las razones de los errores iniciales en los paquetes de datos cuyas palabras llegaron con las letras desordenadas. Por ejemplo, los paquetes no saben el orden en que los datos deben estar cuando se transmiten a la computadora seleccionada. Por eso, al trabajar dentro de una red, es importante que los datos se envíen en el formato y en el orden correctos, de manera que el destinatario previsto pueda recibirlos e interpretarlos correctamente.

Cierre

Pide a los alumnos que expliquen lo que es un paquete de datos y que piensen en ejemplos de la información que puede contener.

Marco de estándares y planes de estudio para las Ciencias de la Computación en la educación primaria y secundaria (K–12 Computer Science Framework)*

• 1B-NI-04: ejemplificar la forma en que la información se descompone en fragmentos más pequeños, se transmite en forma de paquetes a través de múltiples dispositivos en las redes e internet y se vuelve a reagrupar en el destino.

Plan de estudios nacional de Inglaterra**

Etapa clave 1:

• Entender qué son los algoritmos, cómo se implementan como programas en los dispositivos digitales y que los programas se ejecutan siguiendo instrucciones precisas e inequívocas.
• Crear y depurar programas simples.
• Aplicar el razonamiento lógico para predecir el comportamiento de programas simples.
• Usar la tecnología deliberadamente para crear, organizar, almacenar, manipular y recuperar contenidos digitales.
• Reconocer usos comunes de la tecnología de la información más allá del centro educativo.
• Usar la tecnología de manera segura y respetuosa, preservando la privacidad de la información personal; identificar a dónde acudir para obtener ayuda y apoyo cuando tengan inquietudes relacionadas con el contenido o los contactos en internet u otras tecnologías en línea.

Etapa clave 2:

• Diseñar, escribir y depurar programas que cumplan objetivos específicos, incluyendo el control o la simulación de sistemas físicos, y resolver problemas descomponiéndolos en partes más pequeñas.
• Utilizar secuencias, selección y repetición en programas; trabajar con variables y varias formas de entrada y salida.
• Aplicar el razonamiento lógico para explicar cómo funcionan algunos algoritmos simples y para detectar y corregir errores en los algoritmos y programas.
• Utilizar las tecnologías de búsqueda de manera eficaz, apreciar cómo se seleccionan y clasifican los resultados y mostrar perspicacia en la evaluación de los contenidos digitales.
• Usar la tecnología de manera segura, respetuosa y responsable; conocer los comportamientos aceptables e inaceptables; identificar diversas formas de transmitir inquietudes acerca del contenido y los contactos.