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🌍 ODS 2 y 11 · Hambre cero · Comunidades sostenibles

Comunidad conectada

Línea Ares · Innovadores · 11°
ODS2
Una herramienta del estudiante · prototipa en papel, construye en MDF
Este libro pertenece a
Nombre del estudiante
Grado y grupo
Colegio
Docente

Índice

  • 1. Tecnología para la comunidad
  • 2. La pregunta
  • 3. Lo que vamos a construir
  • 4. El mapa del libro
  • Antes de empezar · tus comodines
  • MP1 · Varios nodos, una red
  • MP2 · La base de datos de la huerta
  • MP3 · Predecir con datos (+IA)
  • MP4 · La plataforma de la comunidad
  • Del papel al MDF
  • Lo mostramos
  • Mi nota
  • Anexo recortable
  • Palabras nuevas

📖 La historia

INICIOÉrase una vez… En el barrio de Camilo, varias familias tienen pequeñas huertas urbanas.

NUDOPero cada una va por su lado: a unas les sobra agua, a otras les falta, y no comparten lo que aprenden.

DESENLACECamilo imagina una red que las una. En tu proyecto final construirás la plataforma que conecta las huertas, guarda su historia y predice cuándo regar.

Y aquí empiezas tú: este libro es el camino para que esa historia termine bien. ¡Manos a la obra!

1 · Tecnología para la comunidad

Tu proyecto final reúne todo lo aprendido y lo pone al servicio de la gente: una huerta urbana conectada que ayuda a producir alimento en la ciudad. Une el ODS 2 (hambre cero) y el ODS 11 (comunidades sostenibles).

Es un sistema completo: varios nodos, datos en la nube, un dashboard y hasta predicciones.

Imagen de referencia: huerta urbana comunitaria con sensores

2 · La pregunta que nos mueve

Pregunta que detona
¿Cómo usamos todo lo aprendido para ayudar a producir alimento en nuestra comunidad?

Este es tu proyecto integrador: diseñas, construyes y defiendes un sistema IoT al servicio de la comunidad.

3 · Lo que vamos a construir

Tu reto es una huerta urbana conectada: varios nodos sensan, los datos se guardan y muestran, y el sistema predice cuándo regar. Papel y luego MDF.

Render de referencia: huerta urbana conectada en MDF + plataforma

4 · El mapa del libro

Proyecto integrador: aquí se trenzan todos los hilos. Vamos así:

1 Comprender
2 Diseñar el sistema
3 Construir (varios nodos)
4 Programar (red + datos)
5 IA (predecir)
6 Integrar / MDF / Defender

Antes de empezar · tus comodines

Es tu proyecto integrador: juntas todo lo aprendido. Varios nodos (objetos), una base de datos con histórico y una predicción con datos (primer paso de IA).

COM-PL-ESP
ESP32 (varios nodos) REPASO
Placa · 📕 Cartilla · 💻 Academy
COM-BS-SQL
Base de datos SQL NUEVO
Base · 📕 Cartilla · 💻 Academy
COM-BS-IA
Predicción con datos (intro IA) NUEVO
Base · 📕 Cartilla · 💻 Academy

¿Cómo se coordina una red para cuidar una huerta?

Muchos nodos sensan distintas zonas; los datos se guardan juntos y se analizan para predecir cuándo regar. Necesitas tres ideas grandes:

Clase / objeto = un molde (clase Nodo) del que creas muchos objetos (nodo1, nodo2…), cada uno con sus datos.
SQL = el lenguaje para guardar y consultar el histórico (INSERT, SELECT).
Predecir = usar el histórico para anticipar (si baja así de rápido, mañana habrá que regar).
Verifica que entendiste: ¿Por qué usar una clase Nodo en vez de copiar el código? ¿Qué te deja anticipar el histórico?
🧠 Pensamiento computacional primero: haz la actividad desenchufada de apertura (sin computador) y practica la misma lógica del proyecto en Python (retos) antes de construir. Cada microproyecto se diseña con su diagrama de flujo o pseudocódigo.
1

Varios nodos, una red

Microproyecto 1 · más de un sensor conectado

Un molde para muchos nodos

En vez de copiar el código por cada nodo, creas una clase Nodo y haces varios objetos. Cada uno mide su zona y publica con su nombre.

🎯 Objetivos
  • Definir una clase Nodo.
  • Crear y publicar con 2+ nodos.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
  • Plantilla P-1 (soporte de nodo)
Componentes
  • 2+ ESP32
  • Sensores de humedad
🔧 Construcción paso a paso
1
Define class Nodo con su zona y un método medir().
Por qué: Un molde: cambias el código una vez y todos los nodos mejoran.
2
Crea nodo1 = Nodo('norte') y nodo2 = Nodo('sur').
Por qué: Crear dos nodos del mismo molde (la clase) te da dos huertas iguales por dentro pero con su zona: así escalas sin reescribir.
Ojo: publicar todos al mismo topic sin la zona — luego no sabes cuál es cuál.
3
¿llegan dos datos, cada uno con su zona?
Foto: dos nodos midiendo zonas distintas

✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)

Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.

inicio / finacción¿decisión?
Pseudocódigo:
💻 Programación (Python / MicroPython)
class Nodo:
    def __init__(self, zona):
        self.zona = zona
    def medir(self):
        return leer_humedad()

nodo1 = Nodo('norte')
print(nodo1.zona, nodo1.medir())
🎨 Diseño

Diseña el soporte de cada nodo. Criterio: igual para todos (replicable) y resistente.

✍️ Responde en tu libro
¿Qué ventaja da usar una clase Nodo?
¿Por qué cada dato lleva su zona?
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio1234Puntos
Construcción__/4
Programación / lógica__/4
Diseño__/4
Preguntas del libro__/4
Trabajo y proceso__/4
TOTAL__/20
Nota
Firma del docente
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 1 · Varios nodos, una red
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
2

La base de datos de la huerta

Microproyecto 2 · guardar el histórico

Guardar para no olvidar

Todas las lecturas se guardan en una tabla SQL. Así puedes consultar el histórico: qué zona se seca más rápido, a qué hora.

🎯 Objetivos
  • Crear la tabla y guardar lecturas.
  • Consultar el histórico con SQL.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
Componentes
  • Servidor/PC con base de datos
🔧 Construcción paso a paso
1
Crea una tabla lecturas(zona, hora, humedad) e inserta cada dato que llega. INSERT INTO ....
Por qué: INSERT guarda cada lectura como una fila: la base de datos es la memoria de la huerta.
2
Consulta con SELECT: el promedio por zona.
Por qué: SELECT con promedio te deja preguntarle a los datos, no leerlos uno por uno.
Ojo: guardar texto donde va número — la humedad debe ser número para promediar.
3
pide el promedio de humedad de la zona 'sur'. ¿Te da un número con sentido?
Foto: consulta SQL mostrando promedios por zona

✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)

Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.

inicio / finacción¿decisión?
Pseudocódigo:
💻 Programación (SQL)
INSERT INTO lecturas (zona, hora, humedad) VALUES ('sur', '14:00', 35);

SELECT zona, AVG(humedad) AS promedio
FROM lecturas
GROUP BY zona;
🎨 Diseño

Diseña tu tabla. Criterio: que guarde lo justo para responder tus preguntas (zona, hora, valor).

✍️ Responde en tu libro
¿Qué hace SELECT ... GROUP BY zona?
¿Por qué la humedad debe ser número y no texto?
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio1234Puntos
Construcción__/4
Programación / lógica__/4
Diseño__/4
Preguntas del libro__/4
Trabajo y proceso__/4
TOTAL__/20
Nota
Firma del docente
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 2 · La base de datos de la huerta
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
3

Predecir con datos (+IA)

Microproyecto 3 · anticipar cuándo regar

Anticipar con el histórico

Si miras la tendencia (cómo baja la humedad), puedes predecir cuándo tocará regar — antes de que la planta sufra. Es el primer paso de la IA: aprender del pasado para anticipar.

🎯 Objetivos
  • Calcular la tendencia de humedad.
  • Avisar cuándo habrá que regar.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
Componentes
  • Base de datos con histórico
🔧 Construcción paso a paso
1
Saca las últimas lecturas de una zona y mira cuánto baja por hora (la tendencia).
Por qué: Mirar cuánto baja por hora es ver la tendencia: el pasado reciente insinúa el futuro cercano.
2
Si sigue bajando así, calcula en cuántas horas llegará al umbral seco.
Por qué: Si la tendencia sigue, una resta sencilla predice cuándo se cruza el umbral: eso es anticiparse, no reaccionar.
Ojo: predecir con pocos datos — necesitas varias lecturas para una tendencia confiable.
3
¿el aviso de 'regar en X horas' coincide con lo que pasa de verdad?
Foto: gráfica con la tendencia y la predicción de riego

✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)

Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.

inicio / finacción¿decisión?
Pseudocódigo:
💻 Programación (Python)
# tendencia simple: cuánto bajó por hora
bajada = (humedad_inicio - humedad_ahora) / horas
horas_para_seco = (humedad_ahora - umbral) / bajada
print('Regar en', round(horas_para_seco,1), 'horas')
🎨 Diseño

Diseña el aviso. Criterio: claro y a tiempo (no cuando ya es tarde). ¿Notificación, color, mensaje?

✍️ Responde en tu libro
¿Cómo usas el pasado para anticipar el riego?
¿Por qué pocas lecturas dan una mala predicción?
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio1234Puntos
Construcción__/4
Programación / lógica__/4
Diseño__/4
Preguntas del libro__/4
Trabajo y proceso__/4
TOTAL__/20
Nota
Firma del docente
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 3 · Predecir con datos (+IA)
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
4

La plataforma de la comunidad

Microproyecto 4 · integrar y defender el proyecto

Todo junto: una huerta comunitaria que se cuida y comparte

Unes nodos (objetos), base de datos (SQL), dashboard y predicción en una plataforma que ayuda a la comunidad a producir alimento cuidando el agua (ODS 2 y 11). Es tu proyecto final: lo presentas y lo defiendes.

🎯 Objetivos
  • Integrar todo el sistema.
  • Presentar y defender el impacto.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
  • Plantilla P-4 (plataforma/maqueta)
Componentes
  • Todo lo anterior
  • Maqueta P-4
🔧 Construcción paso a paso
1
Integra los nodos, la base de datos, el dashboard y el aviso de riego en una sola plataforma.
Por qué: Integrar todo en una plataforma es el salto de proyecto a producto: las partes dejan de ser islas.
2
Prueba el sistema completo con datos reales o simulados de varios días.
Por qué: Probar con datos de varios días revela fallos que un día solo esconde: así se valida de verdad.
Ojo: que cada parte funcione sola pero no conectadas — revisa el flujo de punta a punta.
3
Cierre (jefe final): prepara una demostración y defiende: ¿qué problema resuelve, para quién, y con qué evidencia?
Foto: plataforma de la huerta conectada, en demostración

✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)

Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.

inicio / finacción¿decisión?
Pseudocódigo:
💻 Programación (Python)
# sistema integrado (resumen)
for nodo in [nodo1, nodo2, nodo3]:
    dato = nodo.medir()
    guardar_sql(nodo.zona, ahora(), dato)
prediccion = predecir_riego('sur')
mostrar_dashboard()
🎨 Diseño

Da forma a tu plataforma. Criterio: que un visitante entienda el sistema completo y su impacto. Decora, nombra y prepara tu defensa.

🤖 IA · conversa

Pide a la IA: «¿qué riesgos éticos tiene recoger datos de una comunidad y cómo cuidarlos?» e inclúyelo en tu defensa.

✍️ Responde en tu libro
Explica tu sistema completo de punta a punta.
¿Qué problema de tu comunidad resuelve y cómo lo demuestras?
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio1234Puntos
Construcción__/4
Programación / lógica__/4
Diseño__/4
Preguntas del libro__/4
Trabajo y proceso__/4
TOTAL__/20
Nota
Firma del docente

Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 4 · La plataforma de la comunidad
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
Del papel al MDF · el prototipo final

Ahora construyes tu plataforma en madera (MDF): una maqueta de la huerta con sus nodos, lista para demostrar el sistema.

Render de referencia: huerta urbana conectada en MDF

Lo mostramos

Defiende tu proyecto ante la comunidad: qué problema resuelve y cómo. Vuelve a la pregunta: ¿tu tecnología ayuda a producir alimento?

¿Qué mejorarías si lo hicieras otra vez?

Mi nota · rúbrica final del proyecto

El docente evalúa el prototipo final. La convergencia (que los tres hilos funcionen juntos) vale el doble.

Criterio1234Puntos
Programación__/4
Robotización__/4
Diseño__/4
Convergencia (×2) — prueba de "quita un hilo"__/8
Proceso y comunicación__/4
TOTAL__/24
Nota final
Firma del docente

Anexo recortable

✂ Recorta por las líneas rojas. ┄ Dobla por las punteadas. ⬤ Fija el componente en los puntos marcados. No recortes las páginas de guía ni de evaluación.

Plantilla P11-1 · nodosun nodo por zona ⬤
Plantilla P11-4 · huertadobla por ┄

Palabras nuevas

Clase / objeto
Un molde (clase) del que creas muchos objetos (los nodos).
SQL
Lenguaje para guardar y consultar datos (INSERT, SELECT).
Predecir
Usar el histórico para anticipar (cuándo regar).
Histórico
Todas las lecturas guardadas a lo largo del tiempo.
Plataforma
El sistema completo que integra nodos, datos y tablero.
← → o barra espaciadora para avanzar