Guía práctica · Actividades con Gephi — IAforTeachers

Manual de ARS en Educación · Guía Práctica

Actividades con Gephi

Tres actividades prácticas guiadas paso a paso, con datasets educativos reales. De la importación de datos al informe final con visualizaciones y métricas interpretadas.

Fernando Santamaría González IAforTeachers.com · Marzo 2026 Requiere: Gephi 0.10+ (gratuito)

PreparaciónInstalación de Gephi y datasets

Antes de comenzar las actividades, necesitamos instalar Gephi y descargar los datasets educativos que utilizaremos. Gephi es software libre, multiplataforma y no requiere conocimientos de programación.

Paso 1

Descargar e instalar Gephi

Accede a gephi.org y descarga la versión 0.10.1 o superior para tu sistema operativo (Windows, macOS o Linux). Gephi requiere Java, que normalmente se instala automáticamente. Si hay problemas, instala OpenJDK 11+ manualmente.

Nota para macOS

En macOS, es posible que debas ir a Preferencias del Sistema → Seguridad y Privacidad → Permitir Gephi. Si se bloquea el inicio, haz clic derecho → Abrir en lugar de doble clic.

Paso 2

Descargar los datasets

Este manual incluye tres archivos CSV que acompañan a las actividades:

Dataset 1: Red de foro educativo

Dos archivos: foro_educativo_aristas.csv (50 interacciones dirigidas y ponderadas entre 18 estudiantes, con marca temporal por semana) y foro_educativo_nodos.csv (atributos: grupo de trabajo, rendimiento académico, género).

Contexto simulado: Un curso de posgrado con tres semanas de foro de discusión. Cada arista representa mensajes de respuesta entre estudiantes, el peso indica la frecuencia.

Dataset 2: Encuesta sociométrica de aula

Archivo: sociometria_aula.csv (45 elecciones dirigidas entre 15 alumnos, con tipo de elección: primera, segunda o tercera opción).

Contexto simulado: Se pidió a cada alumno que nombrara a tres compañeros con quienes preferiría trabajar en el proyecto final.

Vista previa: red del foro educativo (dataset 1)

Grupo A Grupo B Grupo C

18 estudiantes, 50 interacciones dirigidas. El tamaño del nodo es proporcional al grado. Los colores representan grupos de trabajo. Arrastra los nodos para explorar. Esta es la red que analizarás en la Actividad 1.

Paso 3

Verificar la instalación

Abre Gephi. Deberías ver la pantalla de bienvenida con opciones para abrir un proyecto nuevo o uno de ejemplo. Haz clic en Nuevo Proyecto. Verifica que se abren las tres áreas principales: Vista general (Overview), Laboratorio de datos (Data Laboratory) y Previsualización (Preview).

Actividad 1Exploración de una red de foro educativo

En esta actividad importaremos la red de un foro educativo, calcularemos las métricas fundamentales, identificaremos actores clave y generaremos una visualización interpretable. Duración estimada: 45-60 minutos.

Objetivo de aprendizaje

Al finalizar esta actividad serás capaz de: importar datos relacionales en Gephi, calcular e interpretar las cuatro centralidades clásicas (grado, intermediación, cercanía, vector propio), detectar comunidades mediante el algoritmo de modularidad, y producir una visualización que comunique hallazgos educativos.

Parte A: Importar los datos

Paso 1

Importar las aristas

Con un proyecto nuevo abierto, ve a Archivo → Importar hoja de cálculo. Selecciona el archivo foro_educativo_aristas.csv. En el asistente de importación:

— Selecciona «Tabla de aristas» como tipo de tabla.
— Verifica que las columnas Source, Target y Weight se detectan correctamente.
— En «Tipo de grafo», selecciona Dirigido.
— Haz clic en «Siguiente» y luego en «Finalizar».
— En el diálogo final, selecciona «Agregar al espacio de trabajo existente».

Paso 2

Importar los atributos de nodos

Repite el proceso con foro_educativo_nodos.csv, pero ahora selecciona «Tabla de nodos». Los atributos (Grupo_Trabajo, Rendimiento, Genero) se añadirán automáticamente a cada nodo.

Ve al Laboratorio de datos (pestaña superior) para verificar que los 18 nodos tienen sus atributos correctamente asignados.

Verificación

En la esquina inferior derecha de Gephi deberías ver: 18 nodos, 50 aristas. Si los números no coinciden, revisa que el separador del CSV sea coma y que el tipo de grafo sea «Dirigido».

Parte B: Visualización inicial

Paso 3

Aplicar un algoritmo de distribución (layout)

Vuelve a la vista Vista general. En el panel izquierdo inferior, sección «Distribución» (Layout), selecciona ForceAtlas 2. Configura:

— Gravedad aproximada: activada
— Escalar: 20
— Gravedad: 1.0

Haz clic en Ejecutar. Observa cómo los nodos se reorganizan según sus conexiones. Detén el algoritmo cuando la red se estabilice (normalmente 10-20 segundos).

Paso 4

Colorear por grupo de trabajo

En el panel de «Apariencia» (Appearance), pestaña «Nodos», selecciona el icono de paleta de colores (partición). En el desplegable, elige Grupo_Trabajo. Haz clic en «Aplicar». Cada grupo tendrá un color diferente.

Pregunta de interpretación

¿Los nodos del mismo color (mismo grupo de trabajo) tienden a estar cerca en el grafo? Si es así, hay homofilia grupal: los estudiantes interactúan más dentro de su grupo que entre grupos. Si no, la interacción trasciende los grupos asignados.

Parte C: Calcular métricas

Paso 5

Ejecutar las estadísticas de red

En el panel derecho, sección «Estadísticas» (Statistics), ejecuta secuencialmente:

Métrica	Botón en Gephi	Resultado
Grado medio	«Grado medio»	Grado medio de entrada y salida
Diámetro	«Diámetro de la red»	Diámetro, longitud media, intermediación, cercanía
Modularidad	«Modularidad»	Comunidades detectadas, valor Q
PageRank	«PageRank»	Valor PageRank por nodo
Clustering	«Coeficiente de clustering medio»	Agrupamiento local por nodo

Cada cálculo genera un informe emergente con estadísticas globales y añade los valores por nodo al Laboratorio de datos.

Paso 6

Dimensionar nodos por centralidad

En «Apariencia» → «Nodos» → icono de tamaño (ranking), selecciona Betweenness Centrality. Configura tamaño mínimo: 10, máximo: 50. Haz clic en «Aplicar». Los nodos puente serán ahora visualmente más grandes.

Repite alternando con Degree (grado de entrada), Closeness Centrality y PageRank para observar cómo cambian los nodos destacados.

Preguntas de análisis

1. ¿El nodo con mayor grado de entrada es el mismo que el de mayor intermediación? Si no, ¿qué significa esa divergencia?
2. ¿Cuántas comunidades ha detectado el algoritmo de modularidad? ¿Coinciden con los grupos de trabajo asignados por el profesor?
3. ¿Hay nodos aislados o con grado de entrada = 0? ¿Qué implicaciones pedagógicas tiene?
4. ¿Cuál es la densidad de la red? ¿Es alta o baja para un foro de 18 estudiantes?

Parte D: Exportar la visualización

Paso 7

Generar la imagen final

Ve a la pestaña Previsualización (Preview). Configura:

— Mostrar etiquetas de nodos: activado
— Fuente de etiquetas: tamaño proporcional al nodo
— Opacidad de aristas: 60%
— Curvatura de aristas: selecciona «Curvas» para redes dirigidas
— Fondo: blanco

Haz clic en «Refrescar» para ver la previsualización. Exporta con Archivo → Exportar → Imagen SVG/PNG.

Actividad 2Análisis sociométrico de aula

En esta actividad trabajaremos con datos de una encuesta sociométrica clásica: cada alumno nombra a tres compañeros con quienes preferiría trabajar. Identificaremos líderes informales, alumnos aislados y patrones de reciprocidad. Duración: 40-50 minutos.

Objetivo de aprendizaje

Interpretar una red sociométrica dirigida, calcular prestigio (in-degree), reciprocidad y detectar subestructuras (cliques, componentes), y producir un sociograma con recomendaciones pedagógicas.

Paso 1

Importar el dataset sociométrico

Importa sociometria_aula.csv como tabla de aristas, tipo Dirigido. Deberías obtener 15 nodos y 45 aristas.

Paso 2

Calcular el prestigio (in-degree)

Ejecuta Estadísticas → Grado medio. En el Laboratorio de datos, ordena los nodos por In-Degree descendente. Los alumnos con mayor grado de entrada son los más elegidos: los líderes sociométricos del grupo.

Paso 3

Identificar reciprocidad

Los pares recíprocos (A elige a B y B elige a A) son las relaciones más sólidas del grupo. En Gephi, activa el filtrado de aristas recíprocas: Filtros → Atributos → Aristas → Mutual. Los vínculos mutuos son los cimientos sobre los que se pueden construir equipos de trabajo estables.

Paso 4

Colorear por tipo de elección

En «Apariencia» → «Aristas» → partición, selecciona Tipo_Eleccion. Las primeras opciones (vínculos más fuertes) tendrán un color diferente de las terceras (vínculos más débiles).

Preguntas de análisis sociométrico

1. ¿Hay alumnos que no son elegidos por nadie (in-degree = 0)? Son los «aislados sociométricos» y necesitan atención.
2. ¿Hay alumnos que eligen a otros pero no son elegidos (alto out-degree, bajo in-degree)? Pueden estar intentando integrarse sin éxito.
3. ¿Los pares recíprocos tienden a ser de primera opción? Si muchas reciprocidades son de segunda o tercera opción, la cohesión es más débil de lo que parece.
4. ¿Se forman cliques visibles? ¿Corresponden a subgrupos preexistentes (amigos, compañeros de mesa)?

Actividad 3Detección de comunidades y comparación con grupos formales

En esta actividad avanzada, detectaremos comunidades algorítmicamente en la red del foro educativo y las compararemos con los grupos de trabajo asignados por el profesor. ¿Coinciden la estructura social emergente y la estructura formal? Duración: 30-40 minutos.

Paso 1

Detectar comunidades

Con la red del foro cargada (Actividad 1), ejecuta Estadísticas → Modularidad. Gephi detectará comunidades automáticamente y asignará un «Modularity Class» a cada nodo. Anota el valor de Q (modularidad) y el número de comunidades detectadas.

Paso 2

Colorear por comunidad detectada

En «Apariencia» → «Nodos» → partición, selecciona Modularity Class. Aplica los colores. Ahora los colores representan las comunidades emergentes (algorítmicas), no los grupos formales.

Paso 3

Comparar con los grupos formales

Abre el Laboratorio de datos. Crea una nueva columna: Añadir columna → Tipo: Boolean → Nombre: «Coincide_Grupo». Para cada nodo, marca «verdadero» si su Modularity Class agrupa a los mismos miembros que su Grupo_Trabajo asignado.

Alternativamente, simplemente alterna los colores entre Modularity Class y Grupo_Trabajo en la visualización, comparando visualmente ambas particiones.

Preguntas de análisis comparativo

1. ¿Las comunidades detectadas coinciden con los grupos de trabajo? Si coinciden, la estructura formal refleja la realidad social. Si no, los estudiantes han creado su propia estructura de comunicación al margen de los grupos asignados.
2. ¿Hay estudiantes que el algoritmo coloca en una comunidad diferente a su grupo formal? Son los «puentes» entre mundos: mantienen relaciones más fuertes con estudiantes de otros grupos que con los de su propio grupo.
3. ¿Qué valor tiene Q? Si Q > 0,3, la estructura comunitaria es significativa. Si Q < 0,2, la red no tiene módulos claros: la interacción es relativamente uniforme.
4. ¿Qué recomendaciones pedagógicas harías al profesor basándote en este análisis?

Producto finalElaboración del informe de ARS

Las tres actividades anteriores generan datos suficientes para producir un informe profesional de análisis de redes sociales aplicado a un contexto educativo. Este es el entregable que demuestra competencia en ARS.

Estructura del informe

Sección	Contenido	Extensión
1. Contexto	Descripción del curso, objetivos del análisis, datos utilizados	1 página
2. Metodología	Software utilizado (Gephi), métricas seleccionadas y justificación, algoritmos de layout y detección de comunidades	1 página
3. Resultados: métricas globales	Densidad, diámetro, longitud media, transitividad, modularidad. Tabla resumen con interpretación	1-2 páginas
4. Resultados: actores clave	Top 5 por grado, intermediación, cercanía, PageRank. Discusión de divergencias	1-2 páginas
5. Resultados: comunidades	Comunidades detectadas, comparación con grupos formales, puentes intercomunidad	1 página
6. Visualizaciones	Sociograma con nodos dimensionados y coloreados por métrica. Mínimo 3 visualizaciones diferentes	1-2 páginas
7. Recomendaciones	Intervenciones pedagógicas basadas en los hallazgos: estudiantes aislados, redistribución de grupos, creación de puentes	1 página

Lista de verificación del informe

Se incluye tabla de métricas globales de la red

Se identifican y discuten los 3-5 actores más centrales según al menos dos métricas diferentes

Se comparan las centralidades y se discuten las divergencias

Se reporta la modularidad y las comunidades detectadas

Se comparan comunidades algorítmicas con grupos formales

Se identifican nodos aislados o periféricos y se proponen intervenciones

Se incluyen al menos 3 visualizaciones con leyendas claras

Las recomendaciones pedagógicas se derivan directamente de los datos, no de opiniones genéricas

Se citan las fuentes metodológicas (Freeman, 1979; Newman, 2006; etc.)

Consejo para la evaluación

El valor del informe no está en las métricas por sí mismas (Gephi las calcula automáticamente) sino en la interpretación educativa. ¿Qué significan estos números para la práctica docente? ¿Qué haríamos diferente en la siguiente edición del curso? El análisis sin interpretación sustantiva es un ejercicio técnico vacío.

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