Configuración de laboratorios para las clases de Project Lead the Way
Importante
Azure Lab Services se retirará el 28 de junio de 2027. Para más información, consulte la guía de retirada.
Nota:
En este artículo se hace referencia a las características disponibles en planes de laboratorio, que reemplazaron las cuentas de laboratorio.
Project Lead The Way (PLTW) es una organización sin ánimo de lucro que proporciona un currículum de preescolar, primaria y secundaria en informática, ingeniería y ciencias biomédicas en Estados Unidos. En cada clase de PLTW, los alumnos usan varias aplicaciones de software como parte de su experiencia de aprendizaje práctico. Muchas de las aplicaciones de software requieren una CPU rápida o, en algunos casos, una GPU. En este artículo se muestra cómo configurar los laboratorios para las siguientes clases de PLTW. Normalmente, las clases se ofrecen a los alumnos de los cursos 9–12:
Introducción al diseño de ingeniería
Los alumnos se introducen en el proceso de diseño de ingeniería, que incluye el uso del software de diseño asistido por PC (CAD) Autodesk Inventor para el modelado en 3D.
Principios de ingeniería
Los alumnos adquieren aprendizaje sobre los mecanismos de ingeniería, la resistencia estructural y de los materiales y la automatización. Esta clase usa software como MD Solids, West Point Bridge Designer y America’s Army Simulation.
Arquitectura e ingeniería civil
Los alumnos adquieren conocimientos de construcción y de diseño y desarrollo de sitios con el software de diseño de arquitectura Autodesk Revit para el modelado de información de construcción en 3D (BIM).
Fabricación integrada en PC
Los alumnos exploran los procesos de fabricación modernos, que incluyen robótica y automatización. En esta clase, los alumnos usan el software de CAD Autodesk Inventor y de fabricación asistida por PC (CAM) de Autodesk Inventor.
Electrónica digital
Los alumnos estudian los circuitos lógicos y los dispositivos electrónicos con el software de simulación y diseño de circuitos National Instrument’s Multisim.
Diseño y desarrollo de ingeniería
Los alumnos contribuyen a una solución completa que combina investigación, diseño y pruebas, que presentan a un panel de ingenieros. En esta clase, los alumnos usan software CAD de Autodesk Inventor.
Conceptos básicos de la informática
Se presentan conceptos y herramientas de cálculo a los alumnos. Comienzan con la programación basada en bloque y después pasan a usar la codificación basada en texto mediante entornos de codificación, como VEXcode V5 Blocks.
Principios de la informática
Los alumnos amplían su experiencia de programación con Python mediante el entorno de desarrollo de Microsoft Visual Studio Code.
Informática A
En esta clase, los alumnos desarrollan sus competencias en programación mediante el aprendizaje de desarrollo de aplicaciones móviles. En esta clase, aprenden a usar Java con el entorno de desarrollo de Microsoft Visual Studio Code. Los alumnos también usan un emulador que les permite ejecutar y probar el código de su aplicación móvil. Para obtener información sobre cómo configurar un emulador en Azure Lab Services, póngase en contacto con nosotros a través de los foros de Azure Lab Services para obtener más información.
Para ver una lista completa de software de clases, vaya al sitio de PLTW de cada clase.
Para empezar a configurar laboratorios de PLTW, necesita acceso a una suscripción a Azure y un plan de laboratorio. Hable con el administrador de su organización para ver si puede obtener acceso a una suscripción de Azure existente. Si no tiene una suscripción a Azure, cree una cuenta gratuita antes de empezar.
Servidor de licencias
La mayor parte del software que se usa en las clases de PLTW mencionadas anteriormente no necesitan acceso a un servidor de licencias. Sin embargo, tendrá que acceder a un servidor de licencias si tiene previsto usar el modelo de licencias de red de Autodesk para el siguiente software:
- Revit
- Inventor CAD
- Inventor CAM
Para usar las licencias de red con el software de Autodesk, PLTW proporciona pasos detallados para instalar el administrador de licencias de Autodesk en el servidor de licencias. Este servidor de licencias se encuentra normalmente en la red local u hospedado en una máquina virtual de Azure en Azure Virtual Network.
Una vez configurado el servidor de licencias, deberá conectarse a la red virtual en Azure Lab Services al crear su plan de laboratorio.
Importante
Las redes avanzadas deben estar habilitadas durante la creación del plan de laboratorio. No se puede agregar más tarde.
Los archivos de licencia generados por Autodesk insertan la dirección MAC del servidor de licencias. Si decide hospedar el servidor de licencias mediante una VM de Azure, es importante que se asegure de que la dirección MAC del servidor de licencias no cambie. Si la dirección MAC cambia, deberá volver a generar los archivos de licencia. A continuación se indican los pasos para evitar que cambie la dirección MAC:
- Establezca una dirección IP privada estática y una dirección MAC para la VM de Azure que hospeda el servidor de licencias.
- Asegúrese de configurar el plan de laboratorio y la red virtual del servidor de licencias y de que estén en una región o ubicación que tenga suficiente capacidad de VM para no tener que trasladar estos recursos a otra región o ubicación más adelante.
Para obtener más información, vea Configuración de un servidor de licencias como recurso compartido.
Configuración del laboratorio
Una vez que tenga la suscripción a Azure, puede crear un plan de laboratorio en Azure Lab Services. Para obtener más información sobre la creación de un plan de laboratorio, consulte el tutorial sobre cómo configurar un plan de laboratorio.
Después de configurar un plan de laboratorio, cree un laboratorio independiente para cada sesión de clase de PLTW que ofrece su escuela. También se recomienda crear imágenes independientes para cada tipo de clase de PLTW. Para más información acerca de cómo estructurar los laboratorios e imágenes, consulte Traslado de un laboratorio físico a Azure Lab Services.
Configuración del plan de laboratorio
Habilite la configuración del plan de laboratorio tal y como se describe en la tabla siguiente. Para obtener más información sobre cómo habilitar imágenes de Azure Marketplace, consulte Especificación de las imágenes de Azure Marketplace disponibles para los creadores de laboratorios.
| Configuración de la cuenta de laboratorio | Instrucciones |
|---|---|
| Imagen de Marketplace | Habilite la imagen de Windows 10 Pro para su uso en la cuenta de laboratorio. |
Configuración del laboratorio
El tamaño recomendado de la máquina virtual para usar para las clases de PLTW depende de los tipos de cargas de trabajo que asumen los alumnos en la clase. Para las clases anteriores, se recomienda usar tamaños de VM de GPU pequeños (visualización) y grandes. Cuando configure laboratorios para las clases de PLTW, consulte las instrucciones de la tabla siguiente:
| Configuración del laboratorio | Valor y descripción | Recomendación de clase |
|---|---|---|
| Tamaño de máquina virtual | GPU pequeña (visualización). Es el más adecuado para la visualización, la realización de streaming, los juegos y la codificación de forma remota que usan marcos como OpenGL y DirectX. | Se recomienda usar este tamaño con las siguientes clases de PLTW: Arquitectura e ingeniería civil, Electrónica digital, Fabricación integrada de equipos, Diseño y desarrollo de ingeniería e Introducción al diseño de ingeniería. |
| Tamaño de máquina virtual | Grande. Es ideal para aplicaciones que necesitan CPU más rápidas, un mejor rendimiento de los discos locales, bases de datos grandes y memorias caché grandes. | Se recomienda usar este tamaño con las siguientes clases de PLTW: Principios de ingeniería, Conceptos básicos de la informática, Principios de la informática e Informática A. |
Configuración de la máquina de plantilla
Algunos de los archivos de instalación que necesita para PLTW tiene un tamaño grande. Al descargar los archivos en una máquina virtual de plantilla de laboratorio, podrían tardar mucho tiempo en copiarse.
En lugar de descargar los archivos de instalación en la máquina de plantilla e instalarlo todo allí, se recomienda crear las imágenes de PLTW en el entorno físico. Luego podrá importar las imágenes personalizadas en una galería de procesos a fin de usarlas para crear los laboratorios. Para obtener más información, vea Enfoques recomendados para crear imágenes personalizadas.
Siguiendo esta recomendación, las siguientes son las tareas principales para configurar un laboratorio:
En el entorno físico, cree la imagen para la clase.
a. Use los pasos detallados de PLTW para descargar los archivos de instalación e instalar el software necesario.
Nota:
Al instalar las aplicaciones de Autodesk, el equipo en el que se van a instalar debe poder comunicarse con el servidor de licencias. El Asistente para la instalación de Autodesk le pedirá que especifique el nombre de la máquina en el que está hospedado el servidor de licencias. Si va a hospedar el servidor de licencias en una máquina virtual de Azure, es posible que tenga que esperar para instalar Autodesk en la máquina virtual de la plantilla de laboratorio para que el Asistente para la instalación pueda acceder al servidor de licencias.
b. Instale y configure OneDrive (u otras opciones de copia de seguridad que pueda usar su escuela).
Cargue la imagen personalizada en la galería de procesos conectada a su cuenta de laboratorio.
Cree un laboratorio y seleccione la imagen personalizada que cargó en el paso anterior.
Una vez creado el laboratorio, inicie la máquina de plantilla y conéctese a esta para asegurarse de que la imagen funciona según lo previsto.
Por último, publique la plantilla de máquina virtual para crear las máquinas virtuales de los alumnos.
Nota:
Si la escuela necesita realizar filtrado de contenido, por ejemplo, para el cumplimiento de la Ley de Protección de la Infancia en Internet (Children's Internet Protection Act, CIPA), tendrá que usar software de terceros. Para obtener más información, lea las instrucciones sobre filtrado de contenido con Lab Services.
Dispositivos de los alumnos
Los alumnos pueden conectarse a sus VM de laboratorio desde equipos Windows, Mac y Chromebook. Para obtener instrucciones, consulte:
Costos
Veamos una posible estimación de costos para las clases de PLTW. Esta estimación no incluye el costo de la ejecución de un servidor de licencias ni el uso de una galería de procesos.
Supongamos que tiene una clase de 25 alumnos, cada uno de los cuales tiene 20 horas de clase programadas. Cada alumno tiene también 10 horas de cuota adicionales para deberes o asignaciones fuera de las horas de clase programadas. Estos son los costos estimados:
VM grande
25 alumnos × (20 horas programadas + 10 horas de cuota) × 70 unidades de laboratorio × 0,01 USD por hora = 525,00 USD
GPU pequeña (visualización)
25 alumnos × (20 horas programadas + 10 horas de cuota) × 160 unidades de laboratorio × 0,01 USD por hora = 1200,00 USD
Importante
La estimación de costos solo se utiliza con fines de ejemplo. Para obtener información sobre los precios actuales, consulte Precios de Azure Lab Services.
Nota:
Muchas de las clases de PLTW usan aplicaciones a las que se accede a través de un explorador, como MIT App Inventor. Estas aplicaciones basadas en explorador no requieren una CPU o una GPU rápida, y son accesibles desde cualquier dispositivo que tenga una conexión a Internet. Cuando los alumnos usan estos tipos de aplicaciones, se recomienda usar el explorador en su dispositivo físico en lugar de usar el explorador en sus VM de laboratorio. Los alumnos pueden ayudar a reducir los costos usando solo las VM de laboratorio para las aplicaciones que requieren una CPU o una GPU rápidas.
Pasos siguientes
Ahora se puede publicar la imagen de plantilla en el laboratorio. Para obtener más información, vea Publicación de la máquina virtual de plantilla.
Cuando configure el laboratorio, consulte los siguientes artículos: