Facultad de Ciencias e Ingeniería
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Item Desarrollo de un videojuego educativo configurable con mecánicas de aprendizaje y de juego que permitan reforzar el aprendizaje de ciencia y tecnología en estudiantes de primero de secundaria(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-09-05) Salazar Suasnabar, Hubert Eliot; Baldeón Medrano, Johan PaulEl presente trabajo de tesis abarca la implementación de un videojuego educativo con la capacidad de ser personalizado por parte de un docente o instructor y que, utilizando mecánicas de aprendizaje y de juego, refuerce el aprendizaje en el área de Ciencia y Tecnología de primero de secundaria. Para dicho fin, se ha elaborado un proyecto que incluye el establecimiento de la problemática, el objetivo general y sus objetivos específicos, la revisión del estado de arte, la presentación de los resultados alcanzados, las conclusiones y los trabajos futuros relacionados al proyecto en sí. En el primer capítulo se presenta la problemática del proyecto de tesis, partiendo de un contexto de rendimiento bajo por parte de alumnos peruanos en temas de Ciencia y Tecnología, y debido a los problemas causa, que son la necesidad de herramientas interactivas que tomen en cuenta la forma de aprender de los estudiantes de la generación actual con determinados tipos de jugador, la necesidad de videojuegos educativos que tomen en cuenta las características de determinados estilos de aprendizaje para complementar el aprendizaje en temas de Ciencia y Tecnología y la necesidad de videojuegos que permiten su personalización o configuración por parte del instructor o docente, a nivel de aprendizaje, se obtiene el problema central que es la dificultad por parte de los docentes para la personalización de los temas y logros de aprendizaje en soluciones interactivas que complementan el aprendizaje en el área de Ciencia y Tecnología. A partir de dicho problema central, se obtiene el objetivo general, el desarrollo de un videojuego educativo configurable, que busca atender al problema central, y sus objetivos específicos que buscan responder a cada uno de los problemas causas descritos previamente. También, se presentan los resultados esperados ligados a cada uno de los objetivos específicos, los indicadores objetivamente verificables de dichos resultados y las herramientas y metodologías que se utilizaron para obtener los resultados esperados.Item Mejora de proceso en una pequeña organización que ofrece servicios de software: caso ProCal-ProSer LIM.PI – 1er ciclo(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-02-17) Osorio Huamán, Edgar Eduardo; Dávila Ramón, Abraham Eliseo; Meléndez Llavé, Karin AnaAnte la competitividad, la tecnología y nuevos modelos de negocio en la industria del Software en el Perú y el mundo, las empresas se ven obligadas a mejorar la calidad de sus servicios y productos continuamente. Por ello, muchas pequeñas organizaciones desarrolladoras de software que ofrecen servicios buscan reducir costos, acceder a nuevas tecnologías, contratar personal calificado y organizar sus procesos internos. Para solucionar estas dificultades, en este estudio se realizó un ciclo de mejora de procesos en una pequeña organización desarrolladora de software que ofrece servicios, el ciclo de mejora consistió en una evaluación inicial del estado de los procesos de la empresa; Ventas y Mantenimiento de Servicios. Luego, se planificó las mejoras a realizar cuyo impacto está relacionado con los objetivos de negocio de la empresa. Se realizó una evaluación final que mide el estado de los procesos de la empresa aplicada las mejoras. Con todo lo anterior se elaboró un reporte técnico de todo el ciclo de mejora. Este trabajo se justifica pues aporta beneficios a la empresa a través del ciclo de mejora, impactando directamente en sus procesos, trabajadores y clientes. Además, se hizo la implementación del modelo ProCal.Proser Perfil Básico basado en el modelo de procesos y ISO/IEC TS 15504-8: Evaluación de Procesos para la gestión de Servicios, la ISO/IEC 29110-5-1-2: Ingeniería de Sistemas y Software – Perfiles de ciclo de vida para entidades pequeñas. El modelo ProCal.ProSer fue expresamente desarrollado para pymes que ofrecen servicios de software.Item Desarrollo de un software para la gestión de proyectos de desarrollo PM4R que permita automatizar la etapa de planificación para estimar tiempos a través de algoritmos de aprendizaje automático(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-06-20) Espinoza Muñoz, Jorge Enrique; Flores García, Luis AlbertoLa gestión de proyectos es un trabajo arduo que demanda de experiencia en el sector para la correcta definición de actividades y estimación de costos y tiempos de los proyectos. Es por ello que PM4R o gestión para resultados propone 7 etapas integradas. En este contexto, esta metodología es potente al permitir tener una ruta en cómo realizar una buena gestión, pero la habilidad de estimación aún queda definida por los gestores de proyectos, los que en base a su experiencia definen los tiempos de los proyectos y en consecuencia los costos. ¿Qué pasaría si este proceso estuviera automatizado? Ante esta pregunta, en la presente tesis se desarrolla un software para esta metodología. Sin embargo, como componente adicional se integran algoritmos de Machine Learning para permitir una estimación de la duración de los proyectos (tiempos) haciendo uso de la data histórica, para lo cual se procede a generar data en base a un conjunto de datos público del Banco Mundial. Además de que el diseño del software se basa en los lineamientos de Nielsen, lo que permitió la publicación de un artículo en el rubro de Interacción Humano-Computador. En base a lo anterior, los resultados muestran una herramienta potente que ha integrado la metodología en su totalidad (7 pasos) y además los resultados de la integración con Machine Learning son prometedores ya que tanto la clasificación como la regresión presentan valores de error acorde a la revisión del estado del arte y quedan pendientes trabajos como el tuneo de los algoritmos para la obtención de mejores resultados. Además de que a partir de la evaluación del incremento de los datos se observan resultados en los que, si bien es cierto se incrementa la precisión, también se incluye ruido o desbalanceo. Es un trade-off que el gestor de proyectos puede utilizar a su favor, ya que el software en cuestión es una herramienta de apoyo para los gestores, de tal manera que estos puedan tomar mejores decisiones en la etapa de planificación de nuevos proyectos.Item Desarrollo de herramienta de visualización para la reparación de piezas arqueológicas basado en su simetría(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-04-04) Toribio Ossio, Gerson Ricardo; Sipiran Mendoza, Ivan AnselmoLa simetría es la correspondencia exacta en la disposición regular de las partes o puntos de un cuerpo con relación a un centro, un eje o un plano. Esta característica está presente en la naturaleza y en objetos fabricados por el hombre. Asimismo, en el caso de objetos simétricos realizados por el hombre, existen vasijas de la cultura inca conocidos como keros que representan una simetría rotacional. Sin embargo, muchos de estos cerámicos no se encuentran en óptimas condiciones, debido a que fueron deteriorados por la tierra y por las piedras. Además, muchos de estos estuvieron enterrados o fueron parcialmente dañados en guerras. En años recientes, el estudio de la simetría ha captado la atención de las comunidades de computación gráfica. La simetría puede facilitar el entendimiento computacional de algunas representaciones de manera visual, por lo tanto esta característica ubicua puede brindar una gran ayuda en la reconstrucción de objetos. Uno de los problemas está relacionado con la verificación y detección de la simetría en un objeto. Algunos métodos encontrados en la literatura, tales como Momentos generalizados y Curvas del eje de simetría, para poder realizar la verificación de la simetría en un objeto necesita que este posea una estructura completa, dejando de esta manera inaplicable estos métodos para la reconstrucción de restos arqueológicos. Otro problema encontrado es el recurso computacional que se necesita para realizar los cálculos, debido a que se componen de pasos muy complejos computacionalmente. Además, al ser algoritmos complejos, estos pueden poseer un tiempo de ejecución mayor a 15 minutos, siendo esto un factor negativo debido a que se espera que la reconstrucción de los objetos arqueológicos sea interactiva y rápida.Desde el punto de vista de los arqueólogos, el proceso de reconstrucción de objetos arqueológicos de manera manual puede tomar varios días. Sumado a esto, en la mayoría de los casos, la reconstrucción no es precisa, porque se realizan muchas maquetas hasta obtener un modelo final con la posible reconstrucción del objeto. Existen distintos métodos como alternativa para el tratamiento de reconstrucción de objetos, claro que la precisión dependerá de qué tan completo se pueda tener a estos. En el presente proyecto de fin de carrera se pretende plantear una interfaz gráfica en la cual el usuario pueda interactuar con el método extraído de aproximación de detección de simetrías en Mallas 3D (Sipiran, Gregor, & Schreck, 2014). Como objetivo se busca reducir el campo de análisis del método anteriormente mencionado, por lo cual se plantea el uso de una interfaz gráfica para la interacción entre el usuario con el uso de una herramienta OpenGL, para de esta manera reducir el tiempo de respuesta que presenta este método. Esta reducción se realizó con la interacción que brindó el usuario usando la interfaz gráfica, donde el usuario podrá brindar información indicando dónde es posible que se encuentren los ejes de simetría o planos de simetría que servirán como entrada para el método a utilizar para la reconstrucción de los objetos arqueológicos.Item Sistema de distribución de carga policial mediante de predicción de delitos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018-11-05) Gutierrez Delgado, Mariella Vicky; Cueva Moscoso, RonyLa delincuencia es uno de los mayores problemas que hay en el Perú, especialmente, en Lima. En nuestra capital, el aumento de robos y delitos genera una gran preocupación ya que los policías no actúan rápido y no llegan a tiempo para impedir un robo o capturar ladrones. La situación actual es que las comisarías vigilan con sus patrullas los distritos sin considerar las zonas con mayor índice de criminalidad. Este criterio es de suma importancia pues puede ayudar a que los vehículos policiales velen por la seguridad de los ciudadanos de manera más estratégica. El presente proyecto contribuye ante esta problemática es desarrollar un sistema integral que permita la recepción de denuncias informales por medio de los ciudadanos y que genere, mediante un algoritmo que se retroalimente con los delitos registrados, una propuesta de distribución cercana a la óptima de vehículos policiales. La solución brindada por el sistema tiene como variables los datos propios de la comisaría, cantidad de vehículos, horarios y las frecuencias de los delitos con el fin de convertir la labor policial de manera proactiva.Item Implementación de un software para búsqueda de publicaciones científicas en bases de datos estructuradas mediante datos enlazados(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018-07-10) Uribe Canchanya, Iván Renato; Melgar Sasieta, Héctor AndrésEn la actualidad, la información es uno de los activos más importantes tanto en niveles personales, educativos y organizacionales. La información permite el desarrollo y el avance de los estados del conocimiento. Desde la aparición del Internet y su exponencial evolución, el acceso a la información se ha vuelto universal y su cantidad disponible sigue aumentando considerablemente. Para las organizaciones es muy valioso el resguardo y uso de la información ya que, de esta administración depende su capacidad para seguir creciendo y obteniendo valor dentro de sus respectivos campos de acción. Del mismo modo, para una persona el obtener información importante es adquirir conocimientos que serán relevantes para la consecución de sus objetivos planteados. En cualquiera de los ámbitos el uso de la información permite la formulación y la ejecución de los planes estratégicos. Sin embargo, el encontrar aquella información que realmente se necesita se ha vuelto una tarea cada vez más complicada. En el campo de la investigación científica la recopilación de fuentes de información representa el punto de partida. Trasladando esta necesidad al contexto peruano, se observa que la producción científica está en aumento y en un ritmo acorde al crecimiento de otras naciones. Sin embargo, actualmente resulta complicado para los investigadores el obtener la información relevante para iniciar sus investigaciones con la certeza de que no existen investigaciones previas o que abarquen el mismo campo de estudio. Para lograr una buena recopilación se debe navegar entre los distintos repositorios digitales existentes que son de libre acceso o incluso pagados. En tal sentido, existe una solución conocida como Datos Enlazados, un enfoque que no se contrapone a la web actual que permite el vínculo entre páginas web (documentos HTML), pero sí lo complementa ya que permite la vinculación de datos entre distintos contextos y fuentes de información. El presente trabajo de fin de carrera propone una alternativa de solución para la búsqueda integral y automatizada en distintos repositorios digitales que son de libre acceso y cuyas bases de datos están estructuradas mediante Datos Enlazados. Se implementó un método de búsqueda adaptativo en base a las ontologías que manejan los distintos repositorios digitales (datasets). De tal manera, se obtiene una ontología de dominio adaptable que permite la extracción de datos relevantes de cada repositorio, para su posterior reestructuración y su visualización. Para lograr la ontología dinámica se implementó un algoritmo adaptador que analiza el vocabulario ontológico del dataset e identifica las entidades relevantes para el dominio de investigaciones y publicaciones. Luego, se implementaron métodos de extracción con funciones en SPARQL que dependen de la ontología y finalmente, los datos relevantes son guardados en grafos RDF para luego ser serializados en documentos RDF/XML y Turtle. Se concluye que el proyecto ha sido exitoso en cuanto que el software permite realizar la búsqueda de publicaciones de distintos autores peruanos que tienen indexados sus documentos en repositorios digitales como DBLP o IEEE Library Project, contribuyendo de esta manera a la búsqueda integral de información.Item Construcción de un componente de software para la búsqueda del camino más corto y el control de movimiento en un videojuego de estrategia en tiempo real(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2017-04-27) Carbajal Montesinos, Henry; Zapata del Río, Claudia María del PilarEn la actualidad los videojuegos vienen logrando un gran auge en la industria de desarrollo de software, se estima que en el año 2013 alcanzaría ventas superiores a los 66 mil millones de dólares a nivel mundial (REUTERS, 2013); sin embargo, este crecimiento se ve principalmente en los países desarrollados; tal es así, que actualmente cuentan con diversos cursos, carreras universitarias y maestrías en temas relativos a videojuegos (ESA, 2013). En el Perú, sin embargo, la industria del desarrollo de videojuegos es aún incipiente; debido entre otros factores, a la falta conocimientos y experiencia en este rubro (COIDEV, 2012). Por lo que, cuando algunas empresas o grupos locales desean incursionar en esta industria, se ven en dificultades de distinta naturaleza. Uno de los problemas más comunes, desde el punto de vista de la informática, es el desarrollo de la inteligencia artificial del videojuego; por lo tanto el presente proyecto de fin de carrera, pretende explicar de manera sistemática el desarrollo de los algoritmos y técnicas para la búsqueda del camino más corto, así como del control de movimiento de los personajes, ambos partes de la inteligencia artificial del mismo, de tal manera que los algoritmos desarrollados tengan un tiempo de ejecución y uso de espacio de memoria adecuados. Dicho componente además, ha sido utilizado en el videojuego “1814, La rebelión del Cuzco”, desarrollado por el grupo Avatar de la Pontificia Universidad Católica del Perú.Item Análisis, diseño e implementación de un sistema de apoyo para una empresa de outsourcing documental(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2017-03-11) Tataje Velásquez, Kenjiro Armando; Berrocal Pérez-Albela, Jorge AlbertoEn la actualidad, ante la gran cantidad de información generada en el entorno empresarial, existen empresas que se dedican al outsourcing documental, es decir, a organizar, almacenar y proteger los documentos de otras como giro de negocio, pero deben hacerlo eficientemente, según las especificaciones de sus clientes y conforme a la ley. Por ello, se vio la oportunidad de desarrollar una solución informática que apoye a estas empresas en su labor, enfocándose en la gestión de las versiones digitalizadas de los documentos, que ofrecen ventajas respecto a las copias físicas, así como en el acceso de los clientes a los archivos que les pertenecen cuando estos lo requieran. La solución consta de dos aplicaciones: la primera es una aplicación de escritorio desarrollada para asistir a los empleados de la empresa de outsourcing documental, tanto en la gestión de los documentos de los clientes como en el establecimiento de los términos bajo los cuales se prestan estos servicios. La segunda aplicación es una interfaz web pensada en los clientes que les permite consultar y acceder de forma rápida, segura y eficiente a sus documentos en el lugar y momento que los necesiten. Los conceptos, métodos, procedimientos y herramientas requeridos para el desarrollo de la solución planteada son tratados en el presente documento, cuyo contenido se describe en los siguientes párrafos. En el primer capítulo se tratan aspectos generales de la presente tesis como el problema, los objetivos, los resultados esperados, el alcance, la justificación, la viabilidad, las herramientas y las metodologías utilizadas. En el segundo capítulo se presenta el marco conceptual utilizado como base teórica del presente trabajo, el marco legal que respalda las tecnologías empleadas, así como el estado del arte que contempla las soluciones existentes en el mercado que son similares a la propuesta en este documento. En el tercer capítulo se realiza el análisis de la solución, que incluye el modelado de los procesos de negocio, así como sus requerimientos, y la descripción de los usuarios de la solución a ser desarrollada. En el cuarto capítulo se muestra el diseño del sistema, que incluye la arquitectura de información y la arquitectura de software a ser implementadas, y la descripción de los diversos elementos que componen la interfaz gráfica de usuario. En el quinto capítulo se trata la implementación del sistema, incluyendo las tecnologías utilizadas, los estándares de programación, una descripción detallada de las funcionalidades desarrolladas en la codificación y las pruebas a realizarse en el sistema. Por último, en el sexto capítulo se presentan las conclusiones obtenidas tras la realización del presente proyecto, algunas recomendaciones para llevar a cabo proyectos similares, y los trabajos futuros relacionados que se pueden hacer partiendo de éste como base.Item Metodología de verificación y validación de adquisición en la etapa de análisis de sistemas de información desarrollados a la medida para la adquisición en pequeños contextos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-11-03) Farfán Molina, Daniel Alonso; Dávila Ramón, Abraham Eliseo; Meléndez Llave, Karin AnaLa adquisición de software es un tema tratado en diversos modelos y estándares que abarcan todo el ciclo de vida del software y explican qué prácticas y actividades realizar; sin embargo, no constituyen una guía que indique cómo realizar dichas prácticas y su aplicabilidad o adecuación a los pequeños contextos no ha sido comprobada o analizada. El presente proyecto de fin de carrera, tiene como propósito, desarrollar una metodología que busca aportar una solución a problemas inherentes a pequeños contextos en organizaciones que adquieren productos software, mediante el seguimiento de actividades propuestas y técnicas de verificación y validación aplicables durante la etapa de análisis de sistemas información, para el caso de una adquisición en un pequeño entorno en el que se desarrollan sistemas de información desarrollados a la medida. Para el desarrollo de la metodología se realizó una comparación de diversas propuestas de adquisición de software de las que se obtuvieron las actividades, prácticas, tareas y artefactos, se identificó y seleccionó técnicas de verificación y validación para la etapa de análisis de sistemas de información, se definió la arquitectura de la metodología según ISO/IEC 24774, se documentó la metodología y por último se validó a través de Juicio de expertos. Finalmente se logró implementar una metodología de 3 fases, 6 actividades y 6 roles, apoyada por artefactos y dirigida a pequeños contextos, con la finalidad de guiar a través del proceso de adquisición durante la etapa de análisis de sistemas de información, aplicando técnicas de verificación y validación en el caso de sistemas de información desarrollados a la medida.Item Gestión de vuelos de salida del Aeropuerto Internacional Jorge Chávez(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-06-04) Porras Quispe, Mariella Isabel; Cueva Moscoso, RonyEn la actualidad la economía del Perú ha evolucionado satisfactoriamente llegando a ser considerado un país en donde se puede hacer grandes inversiones. Uno de los sectores que generan mayores ingresos es el sector Transporte y Comunicaciones, el cual experimento un crecimiento del 5,33% el año 2013. El crecimiento del subsector transporte, fue contribuido por el mayor tráfico aéreo de pasajeros y carga. El Aeropuerto Internacional Jorge Chávez, el cual forma parte de este crecimiento debe solucionar el problema de no contar con una adecuada gestión de control de tráfico aéreo, el cual involucra el control, coordinación de los vuelos y asignación de puertas de embarque. Este problema se intensificó, debido a que en la actualidad el flujo aéreo se ha incrementado generando que ya no se puedan mejorar las comunicaciones internas con respecto a las coordinaciones de asignación y disponibilidad de puertas de embarque, así como la asignación de turno de atención de cada uno de los vuelos de salida. Para el desarrollo del proyecto se consideró la información en tiempo real proporcionada por la herramienta Flight Tracking and Flight Status API. Esta información servía como dato de entrada para el funcionamiento del algoritmo, el cual consideraba variables como el tiempo promedio por pasajeros, tiempo promedio por carga, la disponibilidad de las puertas de embarque, velocidad permitida del avión dentro del aeropuerto y un tiempo extra considerado para evitar ciertos retrasos. La ejecución del algoritmo daba como resultado un tiempo de inicio y fin de abordaje de cada uno de los vuelos programados para el día. Asimismo, como parte del resultado, se podía ver el número de puerta de embarque asignado a cada uno de los vuelos. Como parte del proceso considerado en el proyecto, también se asignaban tareas a cada uno de los controladores aéreos de acuerdo a la disponibilidad y a su horario de trabajo, teniendo en cuenta ciertos estándares y recomendaciones establecidos por la Organización de Aviación Civil Internacional. Por último, se generan reportes para la verificación de asignaciones de vuelos a controladores y asignación de vuelos a puertas de embarque. En conclusión, este proyecto ayuda a una mejor distribución del tiempo en el Aeropuerto Internacional Jorge Chávez, brindando servicios en las horas programadas y sin retraso alguno, cumpliendo estándares de calidad que son exigibles para el funcionamiento de un aeropuerto.