1. El poder de los grafos en tus manos

1. Secuenciación del reto

A lo largo de la situación de aprendizaje que has completado, has explorado la complejidad y el poder de la teoría de grafos, una herramienta matemática fundamental que se extiende más allá del aula para resolver problemas reales en nuestro mundo. Ahora, tienes la oportunidad única de aplicar estos conocimientos en un contexto práctico y significativo que responde a una necesidad urgente de nuestra sociedad: "¿Cómo se puede mejorar la red de transporte público para minimizar los tiempos de traslado, garantizar la accesibilidad y promover el uso del transporte público entre los habitantes de la ciudad?"

Al enfrentar este reto, no solo aplicarás la teoría de grafos para optimizar la red de transporte público, sino que también contribuirás directamente a la movilidad y la sostenibilidad urbanas, alineándote con los Objetivos de Desarrollo Sostenible. Tus propuestas y soluciones no solo demostrarán tu habilidad analítica y creatividad, sino que también tendrán un impacto positivo en la calidad de vida de las personas.

Estás invitado a abordar este reto con entusiasmo y compromiso, sabiendo que tu trabajo tiene el poder de transformar y mejorar nuestra forma de vivir en las ciudades. ¡Manos a la obra!

Este reto consta de dos partes esenciales:

  • Desarrollo de una propuesta individual: analizarás la red de transporte actual, crearás un grafo para diseñar tres nuevas líneas de autobuses urbanos y justificarás cómo tu diseño mejora la conectividad y la accesibilidad.
  • Colaboración y aportaciones reflexivas: presentarás tu proyecto en el foro de Moodle, donde no solo recibirás feedback (retroalimentación) sino que también ofrecerás tus reflexiones y sugerencias sobre los proyectos de tus compañeros, enriqueciendo el aprendizaje colectivo.

1. Propuesta individual

1. Investigación de la red actual de transporte público

2. Creación de un grafo sobre un mapa para las nuevas líneas de autobuses urbanos

  • Tarea: diseñarás los itinerarios de 3 líneas de autobuses urbanos utilizando la teoría de grafos para formar una red de transporte optimizada. Tendrás que considerar factores como la demanda de pasajeros, la distancia entre paradas, la conectividad entre rutas y la optimización del número de transbordos necesarios. Situarás las paradas y diseñarás los itinerarios teniendo en cuenta las zonas de alta demanda y puntos críticos como hospitales, estaciones y centros educativos.
  • Recurso: utilizarás la siguiente aplicación específica para este propósito. En la aplicación visualizarás un mapa centrado en Andalucía, que podrás arrastrar y hacer zoom hasta situarte sobre la ciudad elegida.
    En el menú superior izquierdo, dispondrás de herramientas para agregar vértices para situar las paradas (utiliza la forma de marcador circular para puntos críticos), unir vértices mediante líneas, editar la posición de los vértices y eliminar vértices o trazados completos. En el apartado 2 de "¿Necesitas ayuda?" tienes un video explicando los pasos que debes seguir.
Autor: Antonio Ruiz Murcia. Diseña tu red de transporte (CC BY-NC-SA)
  • Entregable: realizarás una captura de pantalla del grafo creado sobre el mapa, donde se aprecie claramente los itinerarios de cada ruta de autobús, así como las paradas de cada una. Añade texto, iconos, y otros elementos gráficos que pueden resaltar los puntos clave de tu diseño y análisis, convirtiendo la captura de pantalla en una atractiva infografía que sirva para justificar tu diseño. Añadirás esta imagen al proyecto, formando parte de la respuesta al reto planteado.
Infografía.
Imagen de elaboración propia. Infografía. (CC BY-NC-SA)

3. Análisis de Grafos

  • Tarea: analizarás si el grafo resultante (formado por los itinerarios y paradas de las 3 líneas de autobuses) es euleriano o hamiltoniano. Identificarás ciclos y calcularás el camino mínimo (en distancia) entre dos paradas clave según el grafo creado.

4. Justificación de la Propuesta

  • Tarea: elabora un texto donde justificarás cómo tu diseño mejora la conectividad y la accesibilidad, especialmente en relación con puntos críticos. Deberás explicar cómo las rutas propuestas solucionan los problemas identificados en la red actual y cómo contribuyen a una movilidad urbana más eficiente y sostenible.

2. Colaboración y aportaciones reflexivas

      1. Presentación y debate en el Foro de Moodle

      • Tarea: crea un hilo nuevo en el foro de Moodle donde presentarás tu propuesta de diseño de las 3 líneas de autobuses urbanos. Tu presentación debe incluir la captura de pantalla del grafo con las rutas diseñadas, un análisis detallado de tu propuesta y la justificación de cómo mejora la conectividad y accesibilidad, especialmente en relación con puntos críticos. Incluirás tu análisis para discernir si el grafo resultante es euleriano o hamiltoniano, identificarás ciclos y calcularás el camino mínimo (en distancia) entre dos paradas clave elegidas por ti.

      2. Comentario y aportaciones a los Proyectos de compañeros

      • Tarea: después de presentar tu proyecto, tendrás que leer y analizar el trabajo de al menos dos de tus compañeros. Realizarás comentarios constructivos, preguntas reflexivas o sugerencias de mejora. En tus comentarios, podrías, por ejemplo, señalar si tu compañero ha considerado aspectos críticos como la proximidad a hospitales, la integración con otras redes de transporte, o la viabilidad de las rutas propuestas en términos de costos y beneficios sociales. Tu objetivo es contribuir al proyecto de tu compañero ofreciendo una perspectiva diferente o destacando aspectos que podrían haberse pasado por alto.

      Consejos para la Parte 2:

      • Claridad en la presentación: asegúrate de que tus gráficos y explicaciones sean claros y comprensibles para tus compañeros y profesores.
      • Fundamentación de tus aportaciones: cuando comentes sobre el trabajo de tus compañeros, proporciona justificaciones claras y razonadas para tus sugerencias o críticas.
      • Apertura al aprendizaje: considera los comentarios y sugerencias que recibas sobre tu propio trabajo como oportunidades para aprender y mejorar tu propuesta.

      2. ¿Necesitas ayuda?

      • En el siguiente vídeo se muestra cómo funciona la aplicación que utilizarás para crear el grafo correspondiente a las tres líneas de autobuses sobre el mapa.
      Vídeo de elaboración propia. Grafo sobre mapa (CC BY-NC-SA)



      • Maestro de captura de pantalla es una extensión de captura de Google Chrome gratuita y con todas las funciones para capturar, editar y guardar tus capturas. En el siguiente vídeo se muestra cómo la puedes utilizar para crear toda una infografía (añadiendo información) a partir del grafo creado en la aplicación. 
      Vídeo de elaboración propia. Demostración de Maestro de capturas (CC BY-NC-SA)
      • Para calcular la distancia entre paradas, puedes utilizar la herramienta de trazado de líneas. Al hacer clic en el punto de inicio, ésta automáticamente indica la distancia hasta la posición actual del cursor.
      • Recuerda los conceptos de camino y ciclo euleriano en el apartado 4.3 (Caminos y ciclos de Euler), y hamiltoniano en el apartado 4.5  (Caminos y ciclos de Hamilton).
      • También puedes repasar el problema 4 (Encuentra caminos o ciclos de Euler) del apartado 4.4, pues es similar al que se plantea en el reto.
      • Para repasar el concepto de camino mínimo puedes revisar el apartado 6.2 (Grafos ponderados)

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