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2.17. Desarrollo de Plataformas Especializadas (SPD)
El área de conocimiento de Desarrollo de Plataformas Especializadas (SPD) se refiere a los atributos que involucran la creación de software dirigido a plataformas de hardware no tradicionales. El desarrollo para cada plataforma especializada, por ejemplo, robots, sistemas móviles, sistemas basados en web y sistemas embebidos, típicamente involucra consideraciones únicas.
Las necesidades sociales e industriales han creado una alta demanda de desarrolladores en plataformas especializadas, como aplicaciones móviles, plataformas web, plataformas robóticas y sistemas embebidos. Algunas habilidades profesionales únicas relevantes para esta área de conocimiento incluyen las siguientes:
- Crear aplicaciones que proporcionen una experiencia de usuario consistente en varios dispositivos, tamaños de pantalla y sistemas operativos.
- Desarrollar interfaces de programación de aplicaciones (APIs) para soportar la funcionalidad de cada plataforma especializada.
- Gestionar desafíos relacionados con limitaciones de recursos como cómputo, memoria, almacenamiento, y redes y comunicaciones.
- Aplicar preocupaciones transversales como optimización, seguridad, mejores prácticas de desarrollo, etc.
2.17.1. SPD/Aspectos Comunes: Plataformas, APIs y Restricciones (CS Core: 3 hrs, KA Core: 2 hrs) ↑ Volver arriba
Temas:
Core
- Visión general de las plataformas de desarrollo (es decir, web, móvil, juegos, robótica, embebida e interactiva).
- Entrada/sensores/dispositivos de control/dispositivos hápticos
- Limitaciones de recursos
- Computacional
- Almacenamiento de datos
- Memoria
- Comunicación enumerate
- Requisitos - seguridad, disponibilidad de tiempo de actividad, tolerancia a fallos Conceptos de Confiabilidad , Ingeniería de Confiabilidad , Diseño e Ingeniería de Controles de Seguridad , Análisis de Amenazas e Ingeniería de Seguridad , Computación Confiable e Ingeniería de Privacidad
- Salida/actuadores/dispositivos hápticos enumerate
- Programación mediante Interfaces de Programación de Aplicaciones (API) específicas de la plataforma vs construcción de aplicaciones tradicional
- Programación bajo restricciones y requisitos de la plataforma (por ejemplo, herramientas de desarrollo disponibles, desarrollo, consideraciones de seguridad) Seguridad en IA y Hardware , Control de Acceso y Aplicaciones , Principios y Mentalidad de Seguridad
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Enumerar las restricciones de la programación móvil [Listar/Enumerar]
2.17.2. SPD/Aspectos Comunes: Lenguajes de Plataforma y Patrones Web (CS Core: 2 hrs, KA Core: 1 hr) ↑ Volver arriba
Temas:
Core
- Visión general de los Lenguajes de plataforma (por ejemplo, Python, Swift, Lua, Kotlin)
- Técnicas para aprender y dominar un lenguaje de programación específico de la plataforma
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Enumerar las características de los lenguajes de scripting [Listar/Enumerar]
- Describir el modelo de tres capas (three-tier) de la programación web [Describir]
- Describir cómo se mantiene el estado en la programación web [Describir]
2.17.3. SPD/Frontend, Frameworks y Estándares Web (KA Core: 3 hrs) ↑ Volver arriba
Cubre los lenguajes de programación web, los frameworks, el modelo SaaS, los estándares web (DOM, accesibilidad) y las consideraciones de seguridad y privacidad.
Temas:
Core
- Lenguajes de programación web (por ejemplo, HTML5, JavaScript, Typescript, CSS)
- Plataformas, frameworks o meta-frameworks web
- Servicios en la nube
- API, Componentes Web (Web Components) enumerate
- Software como Servicio (SaaS)
- Estándares web como el modelo de objetos del documento (DOM), accesibilidad Accesibilidad y Diseño Inclusivo
- Consideraciones de Seguridad y Privacidad Delitos y Ataques Informáticos , Leyes, Políticas y Responsabilidad en Seguridad
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Comparar y contrastar la programación web con la programación de propósito general [Comparar]
- Describir las diferencias entre Software-como-Servicio (SaaS) y productos de software tradicionales [Describir]
- Discutir cómo los estándares web impactan el desarrollo de software [Debatir]
- Evaluar una aplicación web existente contra los estándares web actuales [Evaluar]
2.17.4. SPD/Arquitectura Cloud y Gestión de Datos (KA Core: 3 hrs) ↑ Volver arriba
Cubre el análisis de requisitos para aplicaciones web, los servicios de computación en la nube, la gestión de datos, las arquitecturas (microservicios, serverless, event-driven) y las soluciones de almacenamiento.
Temas:
Non Core
- Análisis de requisitos para aplicaciones web
- Servicios de computación Sistemas NoSQL
- Alojamiento en la Nube (Cloud Hosting)
- Escalabilidad (por ejemplo, Autoescalado (Autoscaling), Clústeres)
- Estimación de costos para servicios enumerate
- Gestión de datos Conceptos Fundamentales de Sistemas de Bases de Datos
- Residencia de datos (data residency): dónde se ubican los datos y qué rutas se pueden tomar para acceder a ellos
- Integridad de datos (data integrity): garantizar que los datos sean accesibles y que se eliminen cuando sea requerido enumerate
- Arquitectura
- Monolitos vs Microservicios
- Micro-frontends
- Arquitecturas Dirigidas por Eventos (Event-Driven) vs RESTful: ventajas y desventajas
- Sin servidor (Serverless), computación en la nube bajo demanda enumerate
- Soluciones de almacenamiento Sistemas NoSQL , Bases de Datos Relacionales
- Bases de datos relacionales
- Bases de datos NoSQL enumerate
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Diseñar e implementar una aplicación basada en web utilizando un diseño de arquitectura de microservicios [Diseñar]
- Describir las restricciones, como alojamiento, servicios y escalabilidad, relacionadas con las plataformas web [Describir]
2.17.5. SPD/Plataformas Móviles: Fundamentos del Desarrollo (KA Core: 2 hrs) ↑ Volver arriba
Temas:
Core
- Desarrollo con
- Lenguajes de programación móvil
- Entornos de programación móvil enumerate
- Restricciones de la plataforma móvil
- Diseño de interfaz de usuario Comprender al Usuario: Objetivos individuales e interacciones con otros
- Seguridad enumerate
- Acceso
- Acceso a datos a través de APIs Construcción de Consultas
- Diseño de puntos finales de API (endpoints) para aplicaciones móviles: trampas y consideraciones de diseño
- Interfaces de red y web Modelado de Datos , Fundamentos de Redes y Comunicaciones enumerate
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Comparar la programación móvil con la programación de propósito general [Comparar]
- Evaluar los pros y los contras del desarrollo de aplicaciones móviles nativas y multiplataforma [Evaluar]
2.17.6. SPD/Plataformas Móviles: Arquitectura y Restricciones (KA Core: 2 hrs) ↑ Volver arriba
Temas:
Non Core
- Desarrollo
- Desarrollo nativo (native) versus multiplataforma (cross-platform)
- Patrones de diseño/arquitectura de software para aplicaciones móviles Diseño de API y Modelado , Principios y Arquitectura de Software , Calidad y Evaluación del Diseño enumerate
- Restricciones de la plataforma móvil
- Diseño de interfaz de usuario responsivo (responsive) Accesibilidad y Diseño Inclusivo
- Heterogeneidad y movilidad de los dispositivos
- Diferencias en las experiencias de usuario (por ejemplo, entre aplicaciones móviles y basadas en web)
- Compensación (tradeoff) entre energía y rendimiento enumerate
- Especificación y pruebas Prácticas de Desarrollo de Software , Pruebas de Rendimiento y Evaluación Comparativa , Herramientas y Análisis de Pruebas , Conceptos de verificación y validación , Planificación y Tipos de Pruebas , Prácticas Avanzadas de Pruebas
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
NonCore:
- Diseñar la arquitectura de una aplicación móvil aplicando patrones de diseño de software apropiados, justificando la elección entre desarrollo nativo y multiplataforma [Diseñar]
- Evaluar las restricciones de una plataforma móvil dada (interfaz responsiva, heterogeneidad de dispositivos, compensación energía-rendimiento) al especificar y probar una aplicación [Evaluar]
2.17.7. SPD/Plataformas Móviles: Capacidades y Computación Asíncrona (KA Core: 1 hr) ↑ Volver arriba
Temas:
Non Core
- Capacidades (affordances) de la computación móvil
- Aplicaciones conscientes de la ubicación (location-aware)
- Computación impulsada por sensores (por ejemplo, giroscopio, acelerómetro, datos de salud de un reloj)
- Telefonía y mensajería instantánea
- Realidad aumentada Inmersión enumerate
- Computación asíncrona Algoritmos
- Diferencia con la programación síncrona tradicional
- Manejo del éxito mediante devoluciones de llamada (callbacks)
- Manejo de errores de forma asíncrona
- Pruebas de código asíncrono y problemas típicos en las pruebas enumerate
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Desarrollar una aplicación móvil consciente de la ubicación con integración de API de datos [Crear]
- Construir una aplicación móvil impulsada por sensores capaz de registrar datos en un servidor remoto [Crear]
- Crear una aplicación de comunicación que incorpore telefonía y mensajería instantánea [Crear]
2.17.8. SPD/Plataformas Robóticas (KA Core: 4 hrs) ↑ Volver arriba
Temas:
Core
- Tipos de plataformas y dispositivos robóticos Robótica
- Sensores, cómputo embebido y efectores (actuadores) Computación Tangible/Física
- Lenguajes y bibliotecas específicos de robótica Robótica
- Arquitectura de software robótico (por ejemplo, usando el Sistema Operativo de Robot (ROS - Robot Operating System))
- Restricciones y consideraciones de diseño de la plataforma robótica Robótica
- Interconexiones con sistemas físicos o simulados Simulación , Computación Tangible/Física
- Algoritmos Robóticos Robótica , Animación por Computadora
- Cinemática directa (forward kinematics)
- Cinemática inversa (inverse kinematics)
- Dinámica
- Navegación y planificación de rutas (path planning)
- Agarre (grasping) y manipulación enumerate
- Consideraciones de seguridad e interacción Equidad Digital y Accesibilidad , Impacto Social e IA , Códigos de Ética y Responsabilidad Legal , Responsabilidad Profesional y Política Pública , Valores, Naturaleza y Actualización Profesional , Disidencia Ética y Contexto Cultural , Ética en el Lugar de Trabajo
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Diseñar e implementar una aplicación en una plataforma robótica dada [Diseñar]
- Integrar un kit de robot basado en Arduino y programarlo para navegar por un laberinto [Integrar]
- Comparar lenguajes y técnicas específicos de robótica con aquellos utilizados para el desarrollo de software de propósito general [Comparar]
- Explicar la lógica detrás del diseño de la plataforma robótica y sus interconexiones con sistemas físicos o simulados [Explicar]
- Dada una aplicación de alto nivel, diseñar una arquitectura de software de robot usando ROS especificando todos los componentes e interconexiones (temas ROS - ROS topics) para lograr esa aplicación [Diseñar]
- Discutir las restricciones que una plataforma robótica dada impone a los desarrolladores [Debatir]
2.17.9. SPD/Características y Arquitecturas Embebidas (KA Core: 1 hr) ↑ Volver arriba
Cubre las características únicas de los sistemas embebidos frente a otros sistemas, las APIs para arquitecturas personalizadas (GPU, FPGA) y la evaluación de arquitecturas según requisitos.
Temas:
Core
- Introducción a las características únicas de los sistemas embebidos
- Sistemas de tiempo real (real-time) vs tiempo real suave (soft real-time) y no tiempo real
- Restricciones de recursos, como perfiles de memoria y plazos (deadlines) Jerarquía de Memoria enumerate
- API para arquitecturas personalizadas
- Tecnología GPU Arquitecturas Heterogéneas , Sombreado y Renderizado Avanzado
- Arreglos de Compuertas Programables en Campo (FPGA - Field Programmable Gate Arrays) Lógica Digital y Sistemas Digitales
- Sistemas multiplataforma (cross-platform) enumerate
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Describir las características únicas de los sistemas embebidos versus otros sistemas [Describir]
- Identificar diferentes tipos de arquitecturas embebidas [Analizar]
- Evaluar qué arquitectura es mejor para un conjunto dado de requisitos [Evaluar]
2.17.10. SPD/Sistemas, Programación y Sensores (KA Core: 2 hrs) ↑ Volver arriba
Cubre los sistemas embebidos con microcontroladores, interrupciones y eficiencia energética, la programación embebida, y la interfaz con sensores y actuadores.
Temas:
Core
- Sistemas Embebidos
- Microcontroladores
- Interrupciones y retroalimentación (feedback)
- Manejadores de interrupciones en lenguajes de alto nivel Componentes Hardware y Lógica , Capas, Abstracciones y Escalabilidad
- Interrupciones duras (hard) y suaves (soft) y salidas de trampa (trap-exits) Principios del Sistema Operativo
- Interacción con hardware, actuadores y sensores
- Eficiencia energética
- Codificación débilmente temporizada (loosely timed coding) y sincronización
- Adaptadores de software (software adapters) enumerate
- Programación embebida
- Sensores y actuadores
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Interfaz con sensores/actuadores [Programar]
- Depurar un problema con una plataforma embebida existente [Analizar]
- Diseñar y desarrollar software para interactuar y controlar hardware [Diseñar]
2.17.11. SPD/Tiempo Real, Memoria y Verificación (KA Core: 3 hrs) ↑ Volver arriba
Cubre los sistemas de tiempo real duro y suave, la gestión de recursos y memoria en tiempo real, las consideraciones de seguridad (safety), el análisis y verificación, y el diseño de aplicaciones embebidas.
Temas:
Core
- Sistemas de tiempo real duro (hard) vs sistemas de tiempo real suave (soft) Sistemas en Tiempo Real y Embebidos
- Oportunidad (timeliness)
- Sincronización/planificación del tiempo
- Priorización
- Latencia
- Jitter de cómputo (compute jitter) enumerate
- Gestión de recursos en tiempo real
- Gestión de memoria
- Mapeo de construcciones de programación (variable) a una ubicación de memoria Jerarquía de Memoria
- Memoria compartida Gestión de Memoria
- Gestión manual de memoria.
- Recolección de basura (garbage collection) Traducción y Ejecución de Lenguajes enumerate
- Consideraciones de seguridad (safety) y análisis de seguridad Equidad Digital y Accesibilidad , Impacto Social e IA , Códigos de Ética y Responsabilidad Legal , Responsabilidad Profesional y Política Pública , Valores, Naturaleza y Actualización Profesional , Disidencia Ética y Contexto Cultural , Ética en el Lugar de Trabajo
- Análisis y verificación
- Diseño de aplicación
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Diseñar e implementar un pequeño sistema embebido para una plataforma dada (por ejemplo, un despertador inteligente o un dron) [Diseñar]
- Diseñar métodos para sistemas de tiempo real [Diseñar]
- Evaluar la planificación en tiempo real y el análisis de planificabilidad (schedulability) [Evaluar]
- Evaluar la especificación y verificación formal de restricciones y propiedades de tiempo [Evaluar]
2.17.12. SPD/Historia, Tipos y Características de Plataformas (KA Core: 1 hr) ↑ Volver arriba
Cubre la evolución histórica de las plataformas de juegos, los tipos de plataformas típicas y sus características y restricciones técnicas.
Temas:
Core
- Evolución de las Plataformas de Juegos (por ejemplo, de Brown Box a Metaverso y más allá; mejora en las arquitecturas de computación (CPU y GPU); convergencia de plataformas y movilidad) Lógica Digital y Sistemas Digitales
- Plataformas de Juego Típicas (por ejemplo, Computadora Personal; Consola Doméstica; Consola Portátil; Máquina de Arcade; Televisión Interactiva; Teléfono Móvil; Tableta; Pantalla Montada en la Cabeza Integrada; Instalaciones Inmersivas y Simuladores; Dispositivos Habilitados para Internet de las Cosas; Sistemas CAVE; Navegadores Web; Sistemas de Transmisión Basados en la Nube)
- Características y Restricciones de Diferentes Plataformas de Juegos (por ejemplo, características: almacenamiento local, interconexión de redes, periféricos; rendimiento en tiempo de ejecución: frecuencia GPU/CPU, número de núcleos; conjuntos de chips: unidades de procesamiento de física, co-procesadores vectoriales; ancho de banda de expansión (PCIe); rendimiento de red (Ethernet); tipos y capacidades de memoria (DDR/GDDR); profundidad máxima de pila; consumo de energía; diseño térmico; Endian)
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Describir las restricciones clave que una plataforma de juego específica probablemente impondrá a los desarrolladores [Describir]
- Comparar las interfaces de diferentes plataformas de juegos, resaltando sus respectivas implicaciones para la interacción humano-computadora [Comparar]
2.17.13. SPD/Sensores, Controladores y Ecosistemas eSports (KA Core: 1 hr) ↑ Volver arriba
Cubre los sensores, controladores y actuadores típicos en plataformas de juego, y los ecosistemas de eSports incluyendo eventos, medios transmitidos y juego profesional.
Temas:
Core
- Sensores, Controladores y Actuadores Típicos (por ejemplo, diseños distintivos de sistemas de control - periféricos (ratón, teclado, joystick), controladores de juego, wearables, superficies interactivas; electrónica y hardware a medida; visión por computadora, seguimiento interno (inside-out tracking) y externo (outside-in tracking); electrónica y E/S habilitadas para IoT) Interacción
- Ecosistemas de eSports (por ejemplo, evolución del gameplay a través de plataformas; juegos y eSports; eventos de juegos como torneos LAN/arcade y eventos internacionales como la Serie Olímpica de eSports; medios transmitidos (streamed) y espectadores; tecnologías multimedia y gestión de transmisión; juego profesional; datos y aprendizaje automático para entrenamiento y coaching)
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Explicar cómo los eSports se transmiten (streamed) a grandes audiencias a través de internet [Explicar]
2.17.14. SPD/Arquitecturas y Renderizado (KA Core: 1 hr) ↑ Volver arriba
Cubre las arquitecturas de CPU y GPU para juegos y las tuberías (pipelines) para renderizado gráfico y simulación física.
Temas:
Core
- Arquitecturas de CPU y GPU (por ejemplo, taxonomía de Flynn; paralelización; conjuntos de instrucciones; componentes estándar - arreglo de cómputo gráfico (graphics compute array), controlador de memoria gráfica (graphics memory controller), sistema básico de E/S de matriz de gráficos de video (video graphics array basic input/output system); interfaz de bus; unidad de gestión de energía (power management unit); unidad de procesamiento de video (video processing unit); interfaz de pantalla (display interface)) Arquitecturas Heterogéneas
- Tuberías (pipelines) para Renderizado Gráfico y Simulación Física (por ejemplo, basado en mosaicos (tile-based), modo inmediato (immediate-mode)) Renderizado Aplicado y Técnicas
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Recordar las características de las arquitecturas comunes de procesamiento gráfico de propósito general [Recordar/Evocar]
- Identificar las etapas clave de la tubería de renderizado de modo inmediato (immediate-mode rendering pipeline) [Analizar]
2.17.15. SPD/Algoritmos, Medios y Mundos Virtuales (KA Core: 1 hr) ↑ Volver arriba
Cubre los algoritmos, estructuras de datos y funciones matemáticas comunes en juegos, y las representaciones de medios en mundos virtuales.
Temas:
Core
- Contextos Comunes para Algoritmos, Estructuras de Datos y Funciones Matemáticas (por ejemplo, bucles de juego (game loops); partición espacial, eliminación de viewport (culling) y nivel de detalle (level of detail); detección y resolución de colisiones (collision detection and resolution); simulación física; comportamiento para agentes inteligentes; generación procedural de contenido (procedural content generation)) Estructuras de Datos Fundamentales , Algoritmos Fundamentales , Algoritmos Avanzados , Matemáticas Discretas
- Representaciones de Medios en Mundos Virtuales (por ejemplo, E/S y técnicas de cómputo para mundos virtuales: audio; música; sprites; modelos y texturas; texto; diálogo; multimedia (por ejemplo, olfato, táctil)) Conceptos Fundamentales de Gráficos y Técnicas Interactivas
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Traducir funciones matemáticas complejas a código fuente de buen rendimiento [Traducir]
- Optimizar una función para la detección de colisiones en un entorno simulado [Crear]
2.17.16. SPD/Lenguajes, APIs y Herramientas de Desarrollo (KA Core: 1 hr) ↑ Volver arriba
Cubre los lenguajes de programación y sombreado, las APIs y bibliotecas gráficas, y las herramientas y entornos de desarrollo para juegos.
Temas:
Core
- Herramientas y Técnicas de Desarrollo de Juegos
- Lenguajes de Programación (por ejemplo, C++; C#; Lua; Python; JavaScript)
- Lenguajes de Sombreado (Shader Languages) (por ejemplo, HLSL, GLSL; Shader Graph)
- Bibliotecas y APIs Gráficas (por ejemplo, DirectX; SDL; OpenGL; Metal; Vulkan; WebGL). Renderizado Aplicado y Técnicas , Diseño de Sistemas
- Herramientas y Entornos de Desarrollo Comunes (por ejemplo, IDEs; Depuradores (Debuggers); Perfiladores (Profilers); Sistemas de Control de Versiones incluyendo aquellos que manejan activos binarios; Kits de Desarrollo y Kits de Producción/Consumidor; Emuladores) Prácticas de Desarrollo de Software , Entorno de Desarrollo e IDE , Control de Versiones y CI/CD enumerate
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Usar una API gráfica estándar de la industria para renderizar un modelo 3D en una escena virtual [Usar]
- Modificar un sombreador (shader) para cambiar un efecto visual de acuerdo con los requisitos establecidos [Crear]
- Recomendar un conjunto apropiado de herramientas y técnicas de desarrollo para implementar un juego de un género particular para una plataforma dada [Recomendar]
2.17.17. SPD/Motores de Juego (KA Core: 1 hr) ↑ Volver arriba
Cubre los motores de juego de código abierto y las técnicas de producción, garantía de calidad, optimización, portado e internacionalización.
Temas:
Core
- Motores de Juego (Game Engines)
- Motores de Juego Abiertos (por ejemplo, Unreal; Unity; Godot; CryEngine; Phyre; Source 2; Pygame y Ren'Py; Phaser; Twine; Spring RTS)
- Técnicas (por ejemplo, Ideación, Prototipado, Diseño e Implementación Iterativos, Compilación de Ejecutables (Compiling Executable Builds), Operaciones de Desarrollo y Garantía de Calidad - Pruebas de Juego (Play Testing) y Pruebas Técnicas (Technical Testing), Perfilado (Profiling); Optimización, Portado (Porting); Internacionalización y Localización, Redes) Rendimiento y Eficiencia Energética , Ingeniería de Requisitos , Evolución y Estimación de Requisitos enumerate
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Implementar un juego para una plataforma particular según la especificación [Implementar]
- Evaluar el rendimiento en tiempo de ejecución y de memoria de un juego usando una herramienta y entorno de desarrollo estándar de la industria [Evaluar (valorar)]
- Discutir los desafíos clave en hacer un juego digital que sea compatible multiplataforma (cross-platform) [Debatir]
2.17.18. SPD/Fundamentos del Diseño de Juegos (KA Core: 1 hr) ↑ Volver arriba
Cubre el vocabulario y modelos del diseño de juegos, el pensamiento de diseño y el diseño de experiencia centrado en el usuario.
Temas:
Core
- Vocabulario del Diseño de Juegos (por ejemplo, definiciones de juego; modelo mecánica-dinámica-estética (mechanics-dynamics-aesthetics model); terminología de la industria; diseño de experiencia (experience design); modelos de experiencia y emoción)
- Pensamiento de Diseño (Design Thinking) y Diseño de Experiencia Centrado en el Usuario (por ejemplo, métodos de diseño de juegos; iteración, incremento y el doble diamante (double-diamond); fases de pre- y post-producción; garantía de calidad, incluyendo pruebas alfa y beta; participación de partes interesadas y clientes; gestión de la comunidad) Diseño de API y Modelado , Principios y Arquitectura de Software , Calidad y Evaluación del Diseño
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Expresar cómo los desarrolladores de juegos pueden mejorar la accesibilidad de una interfaz de juego [Demostrar]
2.17.19. SPD/Géneros, Audiencias y Alcance Social (KA Core: 1 hr) ↑ Volver arriba
Cubre los géneros de juegos, las audiencias y taxonomías de jugadores, y la proliferación de tecnologías de juegos a dominios más allá del entretenimiento.
Temas:
Core
- Géneros de Juegos (por ejemplo, aventura; simulador de caminata (walking simulator); disparos en primera persona (first-person shooter); estrategia en tiempo real (real-time strategy); arena de batalla multijugador en línea (MOBA); juego de rol (rpg))
- Audiencias y Taxonomías de Jugadores (por ejemplo, personas que juegan videojuegos; diversidad y ampliación de la participación; placeres, tipos de jugadores y preferencias; Bartle, Yee) Comprender al Usuario: Objetivos individuales e interacciones con otros
- Proliferación de Tecnologías de Juegos a Dominios Más Allá del Entretenimiento (por ejemplo, Educación y Entrenamiento; Juegos Serios (Serious Games); Producción Virtual; eSports; Gamificación; Diseño de Experiencias Inmersivas; Práctica de la Industria Creativa; Práctica Artística; Retórica Procedural (Procedural Rhetoric)) Aplicaciones e Impacto Social de la IA , Aplicaciones Adicionales e Impacto Social de la IA
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Crear formas novedosas de gameplay utilizando plataformas de juego de frontera [Crear]
2.17.20. SPD/Plataformas Interactivas de Datos y Análisis (KA Core: 2 hrs) ↑ Volver arriba
Cubre las plataformas de análisis de datos interactivo como cuadernos Jupyter, Google Colab, R, plataformas SQL en la nube y herramientas de diseño con bucles de retroalimentación de baja latencia.
Temas:
Non Core
- Plataformas de Cuadernos Computacionales (por ejemplo, Cuadernos Jupyter; Google Colab; R; SPSS; Observable)
- Plataformas de Análisis de Datos y SQL en la Nube (por ejemplo, BigQuery) Construcción de Consultas
- Apache Spark
- Visualizaciones de Datos Visualización enumerate
- Presentaciones Interactivas Respaldadas por Datos
- Herramientas de Diseño con Bucles de Retroalimentación de Baja Latencia (Low-Latency Feedback Loops)
- Herramientas de renderizado
- Herramientas de diseño gráfico enumerate
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
NonCore:
- Analizar grandes conjuntos de datos de forma interactiva [Analizar]
- Crear una pista de acompañamiento para una interpretación musical, como la codificación en vivo (live coding) [Crear]
- Crear cuadernos computacionales convincentes que construyan una narrativa para un objetivo/historia periodística dada [Crear]
- Implementar código interactivo que use un conjunto de datos y genere gráficos exploratorios [Implementar]
- Contextualizar los atributos de diferentes estilos de análisis de datos, como interactivo versus tubería (pipeline) de ingeniería [Contextualizar]
- Escribir un programa usando una plataforma de computación de cuadernos (por ejemplo, búsqueda, ordenación o manipulación de grafos) [Escribir]
2.17.21. SPD/Programación con IA y Plataformas Cuánticas (KA Core: 1 hr) ↑ Volver arriba
Cubre la programación mediante prompts con modelos de lenguaje grande (LLMs) e IA generativa, y las plataformas cuánticas para programar operadores de lógica cuántica y servicios cuánticos disponibles.
Temas:
Non Core
- Programación mediante prompts (Prompt programming)
- IA generativa (por ejemplo, ChatGPT de OpenAI, Codex de OpenAI, Copilot de GitHub) y los Modelos de Lenguaje Grande (LLMs) son accedidos/interactuados enumerate
- Plataformas Cuánticas Arquitecturas Cuánticas
- Programar operadores de lógica cuántica en máquinas cuánticas.
- Usar API para servicios cuánticos disponibles
- Análisis de señales/Análisis de Fourier/Procesamiento de señales (para composición musical, análisis de audio/RF) Procesamiento de Imágenes enumerate
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
NonCore:
- Crear un programa que realice una tarea usando sistemas de Modelos de Lenguaje Grande (LLM) [Crear]
- Contrastar un programa desarrollado por una plataforma de IA y por un humano [Contrastar]
- Implementar un sistema que interactúe con un humano sin usar una pantalla [Implementar]
- Demostrar un resultado de puerta cuántica (quantum gate) usando una plataforma cuántica [Demostrar]
2.17.22. SPD/SPD-SEP/Móvil ↑ Volver arriba
Temas:
Non Core
- Privacidad y protección de datos
- Accesibilidad en el diseño móvil
- Seguridad y ciberseguridad
- Impactos sociales de la tecnología móvil
- Uso ético de la IA y los algoritmos
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
NonCore:
- Comprender y defender las responsabilidades éticas para salvaguardar la privacidad del usuario y la protección de datos en aplicaciones móviles [Evaluar (valorar)]
- Diseñar aplicaciones móviles con la accesibilidad en mente, asegurando un uso efectivo por personas con discapacidades [Diseñar]
- Demostrar competencia en prácticas de codificación segura para mitigar riesgos asociados con diversas amenazas de seguridad en el desarrollo móvil [Demostrar]
- Analizar los impactos sociales más amplios de la tecnología móvil, incluyendo su influencia en los patrones de comunicación, relaciones y salud mental [Analizar]
- Comprender las consideraciones éticas del uso de IA en aplicaciones móviles, asegurando algoritmos imparciales y justos [Explicar]
2.17.23. SPD/SPD-SEP Web ↑ Volver arriba
Temas:
Non Core
- Preocupaciones de privacidad con las aplicaciones móviles
- Diseñar para la inclusividad y la accesibilidad
- Uso ético de la IA en aplicaciones móviles
- Desarrollo sostenible de aplicaciones y alojamiento de servidores
- Evitar spam o notificaciones intrusivas
- Abordar el ciberacoso y el acoso (cyberbullying and harassment)
- Promover comunidades en línea positivas
- Monetización y publicidad
- Uso ético de la gamificación
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
NonCore:
- Comprender cómo la computación móvil impacta las comunicaciones y el flujo de información dentro de la sociedad [Analizar]
- Diseñar aplicaciones móviles que hayan hecho las tareas diarias más fáciles/rápidas [Diseñar]
- Reconocer cómo la ubicuidad de la computación móvil ha afectado el equilibrio entre el trabajo y la vida personal [Reconocer]
- Comprender cómo la computación móvil impacta el monitoreo de la salud y los servicios de atención médica [Analizar]
- Definir cómo las aplicaciones móviles se usan para educar sobre y ayudar a lograr los objetivos de sostenibilidad de la ONU [Definir]
2.17.24. SPD/Propiedad Intelectual en los Juegos ↑ Volver arriba
Cubre los derechos de propiedad intelectual en las industrias creativas, incluyendo copyright, marcas, licenciamiento y cumplimiento.
Temas:
Non Core
- Derechos de Propiedad Intelectual en las Industrias Creativas
- Propiedad de la Propiedad Intelectual: derechos de autor (copyright), marca registrada (trademark); derecho de diseño (design right), patente (patent), secreto comercial (trade secret), ley civil versus penal; acuerdos internacionales; generación procedural de contenido y las implicaciones de la inteligencia artificial generativa
- Licenciamiento (Licensing): Excepciones de uso y uso justo (fair usage); acuerdos de licencia de código abierto (open-source); licenciamiento propietario y a medida (bespoke); cumplimiento (enforcement) enumerate
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
NonCore:
- Discutir cómo los creadores pueden proteger su propiedad intelectual [Debatir]
- Comparar opciones para el licenciamiento de código abierto de una herramienta de desarrollo de juegos [Comparar]
2.17.25. SPD/Accesibilidad e Interfaz del Juego ↑ Volver arriba
Cubre la usabilidad y accesibilidad de las interfaces de juego, incluyendo métodos de evaluación heurística y diseño para jugadores con discapacidades.
Temas:
Non Core
- Acceso Justo al Juego (Fair Access to Play)
- Usabilidad de la Interfaz de Juego: requisitos del usuario, capacidades (affordances), diseño ergonómico, investigación de usuarios, medición de experiencia y métodos de evaluación heurística para juegos
- Accesibilidad de la Interfaz de Juego: formas de discapacidad y deficiencia (impairment and disability); medios para facilitar el acceso al juego; diseño universal; requisitos legislados para plataformas de juegos; evaluación de cumplimiento; desafíos en mecánicas de juego y acceso enumerate
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
NonCore:
- Identificar trampas comunes en las interfaces de juego que excluyen a jugadores con visión deficiente o no funcional [Analizar]
- Describir cómo la evaluación heurística puede usarse para identificar problemas de usabilidad en interfaces de juego [Describir]
- Recomendar cambios a una interfaz de juego específica para mejorar el acceso a jugadores que son sordos o cuya audición está de otra manera deficiente [Recomendar]
2.17.26. SPD/Salud, Seguridad y Sostenibilidad ↑ Volver arriba
Cubre las lesiones relacionadas con el juego y su mitigación, la evaluación de riesgos para eventos y fabricación, la salud mental de los jugadores, y la cadena de suministro y sostenibilidad del hardware de plataforma.
Temas:
Non Core
- Salud y Seguridad Relacionadas con los Juegos
- Lesiones en el Juego: formas de mitigar lesiones comunes en la parte superior del cuerpo, como lesiones por esfuerzo repetitivo (repetitive strain injury); psicología del ejercicio y fisioterapia en eSports
- Evaluación de Riesgos para Eventos y Fabricación: control de sustancias peligrosas para la salud (COSHH); seguridad contra incendios; seguridad eléctrica y electrónica; evaluación de riesgos para juegos y eventos de juegos; evaluación de riesgos para la fabricación
- Salud Mental: motivación para jugar; gamificación y diseño lúdico (gameful design); psicología del juego - trastorno por juego en internet (internet gaming disorder) enumerate
- Cadena de Suministro y Sostenibilidad del Hardware de Plataforma
- Ciclo de Vida de la Plataforma: composición de la plataforma - materiales, ensamblaje; excavación y procesamiento de minerales; uso de energía; reciclaje; obsolescencia programada (planned obsolescence).
- Esclavitud Moderna (Modern Slavery): cadenas de suministro; trabajo forzado y derechos civiles; condiciones laborales; detección y remisión (remission); organismos de certificación y esfuerzos benéficos. enumerate
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
NonCore:
- Explicar por qué las lesiones en la parte superior del cuerpo son comunes en los eSports [Explicar]
- Modificar una política para un evento de LAN party para incluir mitigaciones que reduzcan el riesgo de incendio [Diseñar]
- Diseñar una estrategia de gamificación para motivar el juego serio (serious play) para un juego de concientización [Diseñar]
- Evaluar la idoneidad de dos fabricantes para producir una nueva consola de juegos [Evaluar (valorar)]
- Discutir si los juegos son adictivos [Debatir]
2.17.27. SPD/Representación, Inclusión e Igualdad ↑ Volver arriba
Cubre la representación en los medios y la industria de los juegos, la inclusión de audiencias diversas, la igualdad y la movilidad social en la industria, y el uso de juegos para la defensa de causas sociales.
Temas:
Non Core
- Representación en los Medios y la Industria
- Inclusión: identidad e identificación; inclusión de una amplia gama de personajes para audiencias diversas; representación en los medios y sus efectos; alfabetización mediática (media literacy); análisis de contenido; estereotipos; sexualización
- Igualdad (Equality): historias y controversias, como gamergate, calidad de vida en la industria, discurso y conducta profesional en contextos empresariales, trayectorias hacia carreras en desarrollo de juegos, movilidad social, la experiencia de desarrolladores de diferentes orígenes e identidades, género y tecnología enumerate
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
NonCore:
- Discutir cómo reformar personajes y diálogos en una escena para reducir la amenaza del estereotipo (stereotype threat) [Debatir]
- Ilustrar cómo la representación de la raza en un juego puede influir en el riesgo de exclusión social en la comunidad en línea asociada al juego [Aplicar]
- Analizar el papel de las políticas de contratación de empresas y la defensa (advocacy) en la movilidad social [Analizar]
- Sugerir cómo la representación de las mujeres en los videojuegos influye en cómo los jugadores perciben a los miembros de esos grupos [Evaluar]
- Crear un videojuego que defienda con éxito la ciencia del clima [Crear]
2.17.28. SPD/SPD-SEP/Robótica ↑ Volver arriba
Temas:
Non Core
- Imparcialidad (fairness), transparencia y rendición de cuentas (accountability) en algoritmos robóticos
- Mitigar sesgos (biases) en la toma de decisiones de robots
- Seguridad pública en espacios compartidos con robots
- Cumplimiento con las leyes de protección de datos
- Consentimiento del paciente y confianza en los robots médicos
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
NonCore:
- Identificar instancias de sesgo en algoritmos robóticos y proponer estrategias para mitigarlos [Analizar]
- Evaluar y criticar sistemas robóticos por consideraciones éticas y de imparcialidad, sugiriendo mejoras donde sea necesario [Evaluar]
- Analizar ejemplos del mundo real de sesgos en la toma de decisiones de robots y desarrollar estrategias para reducir el sesgo en sistemas robóticos [Analizar]
- Evaluar los riesgos potenciales asociados con robots en espacios públicos y proponer medidas de seguridad para mitigar esos riesgos [Evaluar (valorar)]
- Evaluar el impacto del consentimiento del paciente y la confianza en la efectividad de los despliegues de robots médicos en contextos de atención médica [Evaluar]
2.17.29. SPD/SPD-SEP/Interactiva ↑ Volver arriba
Temas:
Non Core
- Pautas éticas al usar modelos de IA para ayudar en el periodismo y la creación de contenido
- Rendición de cuentas (accountability) por las salidas generadas por IA
- Comportamiento entre programadores de prompts (prompt programmers) y desarrolladores de IA
- Confianza con el público al usar modelos de IA
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
NonCore:
- Indicar un marco para la rendición de cuentas (accountability) en el despliegue de modelos de IA, incluyendo documentación clara y atribución [Evaluar]
- Discutir códigos de conducta éticos y estándares profesionales relevantes para la programación de prompts (prompt programming) y el desarrollo de IA [Debatir]
- Crear planes y materiales de comunicación para educar al público sobre las capacidades, limitaciones y salvaguardas éticas de la IA [Crear]