LAS TIC EN LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS: EL USO DE INTERNET

1. LAS TIC EN LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS: EL USO DE INTERNET Juan José Suárez Menéndez IES “Pando” de Oviedo

2. Paleontología • En 1943, Thomas J. Wharson, presidente de IBM, declaró: “Creo que el mercado mundial puede absorber, como máximo cinco ordenadores”. • En 1954, el 56% de los 91 millones de teléfonos instalados en todo el planeta se ubicaban en Estados Unidos

3. Los grandes reptiles • Los primeros ordenadores se instalaban en los Centros de Investigación más avanzados, donde surge la necesidad de intercambiar información y datos entre los “monstruos” que ocupaban salas enteras. • Las grandes redes no fueron más que el fruto de evitar el aislamiento de los “supercomputadores” de la época.

4. Los orígenes del hombre (I) • En 1957, la Unión Soviética lanza el primer satélite artificial, el conocido Sputnik. • A esta “grave afrenta” de la guerra fría, Estados Unidos responde con el firme propósito de establecer un liderazgo militar y científico frente a la otra superpotencia fundando ARPA (Advanced Research Projects Agency).

5. Los orígenes del hombre (II) • La Piedra Roseta, que inicia la historia de Internet, es el contrato que laBolton, Berneak and Newman (BBN)de Cambridge, Massachusetts, se adjudica con el objeto de verificar experimentalmente el proyecto de conectar varios ordenadores y varios usuarios entre sí utilizando líneas de comunicaciones “normales” y la tecnología de comunicación por paquetes.

6. Los orígenes del hombre (III) • Varios expertos afirman, por entonces, que la tarea es imposible. • Los informes internos del “gran hermano mayor” azul, la IBM, aconsejan no participar en en concurso del proyecto pues nada parece avalar su viabilidad técnica. • IBM no se presentó por considerarlo técnicamente descabellado.

7. Los orígenes del hombre (IV) • La BBN consiguió la adjudicación definitiva. • El proyecto fue subvencionado por la Advanced Reseach Project Agency, la agencia para los proyectos avanzados del Departamento de Defensa estadounidense (ARPA).

8. Los orígenes del hombre (V) • La idea original de conectar varios ordenadores procede deBOB TAYLOR, director del Programa para la Investigación Informática de ARPA (que poco después cambiaría sunombre por el deDARPA: Defense Advanced Research Projects Agency).

9. Los orígenes del hombre (VI) • En 1966, CHARLIE HERZFELD, jefe de la Agencia, tras duras negociaciones, concedió a Bob Taylor un millón de dólares para construir una pequeña red demostrativa que le permitiera evaluar si el futuro avanzaría por ese camino o era tan sólo otra ilusión más de los ratones de laboratorio del Departamento de Informática.

10. Los orígenes hombre (VII) • Bob Taylor recabó la colaboración de LARRY ROBERTS, investigador del Lincoln Laboratory del MIT, que se trasladó a Washington y colaboró con ARPA. • La primera red que se diseña y construye estaba compuesta exclusivamente de cuatro nodos, que unían ordenadores geográficamente distantes utilizando la tecnología Packet Switching (“comunicaciones por paquetes”)

11. Circuit Switching (“comunicación por circuito”): cada ordenador estaba conectado a otro por una sola línea exclusiva y dedicada. Packet Switching (“Comunicación por paquetes”): Permite que muchos ordenadores intrcambien información a través de un único canal físico de comunicación, que evita la tediosa e inoperante tarea de establecer líneas de cables hasta cada uno de los distintos ordenadores que se desean conectar. Los orígenes del hombre (VIII)

12. Los orígenes del hombre (IX) • En la BBN seforma un equipo de trabajo bajo ladirección de FrankHeart, compuesto por BobKahn (teórico de redes),Dave Walden(programador), y SeveroOrnstein (ingeniero dehardware), que consiguen,trucando ymodificando un microordenador Honeywell,ensamblar un Interface Message Processor(IMP), o sea, una máquina dedicada a la gestiónde los mensajesque fluyen de un punto a otro de la red respetando los protocolos.

13. Los orígenes del hombre (X) • El 2 de septiembre de 1969 se instalan cuatro IMP como el original en cuatro centros separados: La Universidad de California en Los Ángeles (UCLA), El Stanford Research Institute (SRI), La Universidad de California en Santa Bárbara (UCSB), y la Universidad de Utah.

14. Los orígenes del hombre (XI) • En UCLA, cuatro estudiantes –Vint Cerf, Jon Postell, Steve Crocker y Bill Naylor- supervisados por su profesor Len Kleninrock consiguen conectar el IMP al ordenador de la Universidad. • Doug Engelbart (famoso, años después, por inventar el ratón) se ocupó del nodo de SRI. • Roland Bryan se ocupó del tercer nodo de California. • Se ignora quien se ocupó del nodo de Utah.

15. Los orígenes del hombre (XII) • De esta forma nace ARPAnet (red de la Advanced Research Projects Agency del Departamento de Defensa). • La guerra fría aconsejaba a los responsables de la Defensa la creación de un sistema de comunicación de datos resistente, que en los años setenta significaba “a prueba de ataque nuclear”.

16. Los orígenes del hombre (XIII) • La idea original era llegar a establecer un cauce de comunicación entre los distintos centros operativos del ejército estadounidense con el fin de compartir información y recursos, y que este cauce de comunicación pudiera continuar util aún en el caso de “cortes” en la red, o de situaciones de emergencia insólitas o imprevistas.

17. Los orígenes del hombre (XIV) • Aquello que se deseaba compartir no era otra cosa que el control sobre las cabezas nucleares y misiles a usar en caso de ataque nuclear soviético, tal y como se demostró en el estudio que en 1962 el gobierno encargó a Paul Baran, un investigador, que concibió la necesidad de este tipo de red de comunicación.

18. Los orígenes del hombre (XV) • El gobierno estadounidense quería que sus ordenadores de defensa pudieran seguir comunicándose datos aún en el caso de que la mayor parte de la red de comunicaciones se encontrara destruida por efecto de la guerra o los cataclismos originados por un enfrentamiento atómico. Si sólo dos nodos continuaban operativos, éstos debían ser capaces de continuar el intercambio de información que conducía al lanzamiento de las cabezas atómicas.

19. Los orígenes del hombre (XVI) • Los norteamericanos pensaron mucho menos en la posibilidad de una destrucción no física de la red, que ataque el aspecto lógico de los nodos dejando intacto el componente físico, influidos sin duda por el contexto bélico de la temible y patética guerra fría.

20. Los orígenes del hombre (XVII) • Éste fue el objetivo inicial, y oculto, de ARPA al fundar la red. El oficial, y público, era el de permitir a los usuarios de centros de investigación comunicarse entre sí, conectando máquinas completamente distintas a través de un único protocolo común. Lo que se conectaron fueron grandes ordenadores de laboratorio y sus correspondientes terminales.

21. Los orígenes del hombre (XVIII) • La red comienza a utilizarse. Los ordenadores intercambian datos y los investigadores tienen entre las manos, y entre los libros, el nuevo canal de comunicación más grande y más potente de toda la historia del conocimiento tras la invención de la escritura o la imprenta. Pronto comenzarían a enviarse mensajes entre ellos e inventarían el correo electrónico.

22. Los orígenes del hombre (XIX) • Tan sólo dos años después de la puesta en marcha de ARPAnet, Larry Roberts, escribiría que el número de nodos existentes y funcionantes en la red había ascendido a 20, es decir, había multiplicado por cinco su base instalada, lo cual no estaba mal para el desembolso económico que significaba la construcción de un nuevo nodo.

23. Los orígenes del hombre (XX) • Con el crecimiento, también aparecieron los primeros problemas de sobrecarga y lentitud de la red. • En 1971, Ray Tomlinson inventa el primer programa de correo electrónico que permite enviar mensajes a través de las redes de datos y un año más tarde se establecen las especificaciones del sistema Telnet.

24. La edad de los metales (I) • Con la evolución de los ordenadores, crecen en tamaño y número las áreas locales (pequeñas redes que unen departamentos o grupos de trabajo). • Estas áreas locales comienzan a sumarse a ARPAnet a través de puestas de acceso o gateways, con lo que el número de usuarios reales de la red se dispara en cuestión de años.

25. La edad de los metales (II) • Ante los inconvenientes de uso, comienza a madurar entre los usuarios avanzados y los responsables del proyecto, mucho más diluido y en manos de sus usuarios, la idea de incluir una modificación en la tecnología de comunicación por paquetes que concediera mayor agilidad y rapidez al flujo de mensajes por la red.

26. La edad de los metales (III) • En 1982 nace IP, el Protocolo Internet, estableciéndolo ARPA como protocolos estándar para Internet, dando lugar al famoso TCP/IP. • La función de este software de protocolo es enviar paquetes de información de un lugar a otro.

27. La edad de los metales (IV) • Un paquete queda compuesto por cerca de 1.500 caracteres que pueden haber tenido su origen en puntos distintos del sistema; lo que los une es su destino final común: van todos hacia el mismo sitio.

28. La edad de los metales (V) • Los paquetes viajan a través de varios ordenadores hasta que llegan a su destino. • Una vez allí, entra en juego el resto del protocolo: El TCP, o Protocolo de Control de Transmisión.

29. La edad de los metales (VI) • Su función es descomponer el paquete, subdividir entre los diversos destinatarios la información y reconstruir los mensajes individuales. • Ambos protocolos, fusionados en TCP/IP, constituyen el estándar de transmisión de la red entera.

30. La edad de los metales (VII) • La NASA, diversos estados federales, las universidades y múltiples centros, crean sus propias redes usando el protocolo TCP/IP. Al compartir el protocolo, el usuario de una de ellas puede desplazarse a través de las demás sin notar ninguna diferencia, de modo casi transparente.

31. La edad de los metales (VIII) • La red sale de los Estados Unidos y pasa a implantarse también en el viejo continente a través de EUnet (European UNIX Network).

32. La edad de los metales (IX) • Internet no nace como un único proyecto en expansión, sino como el resultado del crecimiento y la implantación de múltiples redes locales que comparten una simple –y no tan simple- tecnología común

33. La edad de los metales (X) • Entre estas redes estarán la UUCP (Unix to Unix Program Protocol), para la comunicación interpersonal entre usuarios basándose en el sistema UNIX, USENET (User Network, sobre la que funcionan las news) diseñada y perfeccionada fundamentalmente en la Universidad, la CSNET (Computer Science Network), BINET, CSNET, EARN y FidoNET:

34. La edad de los metales (XI) • En julio de 1986 se establece, bajo la dirección de la National Science Foundation, la NSFNET, que conecta a todos los usuarios a seis superordenadores:

35. La edad de los metales (XII) • El John von Neuman National Supercomputer Center, Princeton, New Jersey. • El San Diego Supercomputer Center, Universidad de California. • El National Center for Supercomputing Applications, Universidad de Illinois.

36. La edad de los metales (XIII) • El Cornell National Supercomputer Facility, Universidad de Cornell. • El Pittsburg Supercomputer Center, gestionado por la Westinhouse Electric Corp., Universidad de Carnegie Mellon y Universidad de Pittsburg. • La Scientific Computing Division del National Center for Atmospheric Research, en Boulder, Colorado.

37. La edad de los metales (XIV) • NSFNET se convierte en principal en cuestión de meses, y sus interconexiones consiguen, en 1990 suplantar a ARPAnet que finalmente muere. • Este suceso constituyó el traslado definitivo de la red al ámbito civil.

38. La edad de los metales (XV) • El 1 de noviembre de 1988 se registra el primer gran cataclismo en la red: el caso del gusano de Internet. Un joven estudiante llamado Morris, crea un programa autoduplicativo que invade los ordenadores de la red en cuestión de horas, paralizando prácticamente su actividad. De hecho logró infectar aproximadamente 6.000 de los 60.000 servidores existentes en ese momento en Internet.

39. La edad de los metales (XVI) • Sin la colaboración de destacados centros universitarios, que lograron aislar el programa y diseñar un sistema para neutralizarlo y borrarlo, Internet hoy hubiera sido una realidad totalmente distinta. El gusano se hubiera reproducido en todos los servidores hasta ocupar todo su espacio de proceso. Hubiera sido necesario borrar todos los dispositivos de almacenamiento de todos los ordenadores conectados a Internet.

40. La edad de los metales (XVII) • Morris pagó aquel juego con una pena de cárcel, pero a los usuarios de Internet les sirvió para descubrir la fragilidad lógica del sistema, creándose el CERT (Computer Emergency Response Team), destinado a llevar a cabo rápidas iniciativas en el caso de un desastre en la red.

41. La edad de los metales (XVIII) • Como reacción al miedo suscitado por los nuevos peligros en la red, en 1990 nace la EFF (Electronic Frontier Foundation), fundada por Mitch Kapor con la intención de promover la libertad de expresión en la red frente a los ataques que pretenden su inhibición.

42. La edad de los metales (XIX) • En 1990, España se conecta a la principal red de Internet, la NSFNET, sumándose, con relativa celeridad, a la onda expansiva de este fenómeno.

43. La edad de los metales (XX) • En 1991, El CERN (Centro Europeo de Estudios Nucleares) inventa la tecnología World Wide Web (WWW), fruto de la investigación de Tim Berners-Lee, a quien se debe agradecer las dimensiones y la utilidad actual de la red.

44. La edad de los metales (XXI) • En 1992 el número de servidores supera por primera vez la cifra de 1.000.000 de ordenadores, y en 1993 nace el primer proveedor de Internet, InterNIC, que se convierte en la primera empresa que ofrece a los ciudadanos en general la posibilidad de acceder a la red, reservada, hasta entonces, a universitarios y funcionarios.

45. La edad de los metales (XXII) • Con este auge de la conectividad, las distintas organizaciones de poder afinan su olfato y deciden que lo de Internet es algo más que el sueño de cuatro científicos.

46. La edad de los metales (XXIII) • En 1993, la Casa Blanca inaugura su presencia en Internet y le siguen directamente las Naciones Unidas y Pizza Hut, que a partir de 1994 comienza también a vender sus productos a través de la red; al mismo tiempo tiene lugar la creación del primer banco única y exclusivamente de Internet que utiliza dinero virtual: el First Virtual Bank.

47. La edad de los metales (XXIV) • Nuevos virus y gusanos se propagan por doquier, haciendo necesarias intervenciones, como la llevada a cabo por la policía de Hong Kong en 1995, que desconectó todos los proveedores de Internet de la ciudad menos a uno en busca de una hacker, dejando durante algunos días a más de 10.000 personas sin acceso a Internet.