From a pattern-language to a pattern ontology approach for CSCL script design

Collaborative activities, in which students actively interact with each other, have proved to provide significant learning benefits. In Computer-Supported Collaborative Learning (CSCL), these collaborative activities are assisted by technologies. However, the use of computers does not guarantee collaboration, as free collaboration does not necessary lead to fruitful learning. Therefore, practitioners need to design CSCL scripts that structure the collaborative settings so that they promote learning. However, not all teachers have the technical and pedagogical background needed to design such scripts. With the aim of assisting teachers in designing effective CSCL scripts, we propose a model to support the selection of reusable good practices (formulated as patterns) so that they can be used as a starting point for their own designs. This model is based on a pattern ontology that computationally represents the knowledge captured on a pattern language for the design of CSCL scripts. A preliminary evaluation of the proposed approach is provided with two examples based on a set of meaningful interrelated patters computationally represented with the pattern ontology, and a paper prototyping experience carried out with two teaches. The results offer interesting insights towards the implementation of the pattern ontology in software tools.

Diseño, implementación y evaluación de un juego pervasivo basado en puzles dentro del edificio Tànger (UPF)

Las nuevas generaciones de estudiantes se caracterizan en que han crecido inmersas en la tecnología digital, hecho que ha cambiado sus costumbres y preferencias en la forma de estudiar. Así que es necesario ingeniar nuevas técnicas de aprendizaje y buscar un complemento al poco atractivo y desmotivador material físico tradicional. Una de las alternativas que se plantean es utilizar juegos educativos como herramienta de aprendizaje, aportándonos innovación, motivación y un aprendizaje activo que no nos aportan técnicas más tradicionales.Esta metodología basada en el uso de juegos educativos puede afectar positivamente en un campo de educación perjudicado como es el área de las ingenierías del área de Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC), donde cada vez son más los jóvenes que deciden no estudiar carreras técnicas. Ante esta situación, aplicar juegos educativos puede ser una buena solución. Este proyecto consistirá en diseñar e implementar un juego educativo enfocado a aprender sobre algunos conceptos que se tratan en los grados de ingeniería informática, telemática y sistemas audiovisuales de la Universidad Pompeu Fabra (UPF). En concreto, el juego que se ha diseñado e implementado se caracteriza por seguir un modelo conceptual que define qué elementos han de contener un tipo concreto de juegos basados en puzles. Además, aprovechando las ventajas que aportan los estándares educativos, utilizaremos la especificación de IMS Learning Design, como parte de la implementación del juego. Por otro lado, nuestro juego será diseñado para dispositivos móviles y, por consiguiente, consistirá en un juego pervasivo en el que los estudiantes se tendrán que mover por el edificio Tànger de la UPF para poder resolver los diferentes problemas planteados. Finalmente, el juego será evaluado con diferentes estudiantes y serán analizados sus resultados para extraer las conclusiones oportunas.

Diseño, implementación y evaluación de un juego basado en puzzles para el aprendizaje de redes de ordenadores

El aprendizaje basado en juegos proporciona a los alumnos una forma de aprender más motivadora y gratificante al estudiante. Los juegos educativos permiten a los estudiantes centrarse completamente en un contenido concreto, resultándoles beneficioso a la hora de profundizar su conocimiento en esa materia. Esta forma de educar puede ayudar a revertir la situación actual de desinterés de los alumnos por las asignaturas del área de las ingenierías de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC). En este sentido, estudios realizados y estadísticas demuestran que las matriculaciones en este sector han disminuido en los últimos años. Teniendo en cuenta estos factores, en este PFC se ha diseñado un juego educativo, basado en puzzles, para aprender conceptos relacionados con las redes de ordenadores, una de las temáticas principales en el campo de las ingenierías TIC. El diseño del juego está fundamentado en un modelo conceptual que define los elementos necesarios para crear juegos basados en puzzles. Por otra parte, en este PFC se hace uso de estándares educativos (en concreto, de la especificación de IMS Learning Design), para la implementación del juego. De este modo, el juego se beneficia de las ventajas derivadas del uso de estándares educativos: definición, compartición y reutilización de objetos de aprendizaje para el diseño, intercambio y la reutilización de estrategias pedagógicas, facilitando la interoperabilidad de los diseños pedagógicos complejos. Además, el juego se ha implementado con tecnología para Android,pudiendo de esta manera ser utilizado en dispositivos móviles que utilicen esta tecnología. Por último, nuestro juego ha sido evaluado por estudiantes de un centro escolar con el fin de analizar los resultados obtenidos a partir de sus opiniones y valoraciones.

Herramienta de autoría para la creación de juegos basados en puzles

L'aprenentatge basat en jocs facilita el millor enteniment de conceptes, aportant entorns estimulants on poder aprendre d'una manera diferent a l'actual. Alguns dels avantatges més destacables són, per exemple, que els jocs fomenten la capacitat dels jugadors per comunicar-se i interactuar entre si. D'altra banda també poden ajudar a pensar de manera critica quan tenenque establir vincles entre la vida virtual i la real, estimulant-los a intentar trobar la solució diferents maneres. Malgrat això, hi ha una escassetat d'eines que permetin als professors poder crear els seus propis jocs educatius.Per donar solució a aquest problema s'ha dissenyat un model conceptual que defineix els elements necessaris perquè professors puguin dissenyar els seus propis jocs educatius basats en puzles. En aquest PFC ens centrarem en el disseny i implementació d'una eina d'autoria que generi els documents d'acord amb aquest model conceptual. En concret, aquesta eina d'autorias'encarregarà de demanar la informació necessària per poder realitzar la creació del joc, de manera que qualsevol persona que tingui o no habilitats de programació, tingui una petita eina que li guiï pas a pas i li generi els arxius necessaris per a la creació d'aquests jocs. D'altra banda, donada els avantatges de l'ús d'estàndards educatius en sistemes d'e-learning, destacar queaquesta eina d'autoria és conforme a l'especificació d'IMS Learning Design (IMS LD). És per això que, com a resultat, l'eina s'encarrega d'emmagatzemar la informació necessària per després processar-la i generar els arxius corresponents a IMS LD per definir el flux d'activitats dels jocs, i els arxius corresponents al model conceptual que defineix els mecanismes de comportamentdels puzles associats a les activitats.

Experimental design on the simplex

Optimum experimental designs depend on the design criterion, the model andthe design region. The talk will consider the design of experiments for regressionmodels in which there is a single response with the explanatory variables lying ina simplex. One example is experiments on various compositions of glass such asthose considered by Martin, Bursnall, and Stillman (2001).Because of the highly symmetric nature of the simplex, the class of models thatare of interest, typically Scheff´e polynomials (Scheff´e 1958) are rather differentfrom those of standard regression analysis. The optimum designs are also ratherdifferent, inheriting a high degree of symmetry from the models.In the talk I will hope to discuss a variety of modes for such experiments. ThenI will discuss constrained mixture experiments, when not all the simplex is availablefor experimentation. Other important aspects include mixture experimentswith extra non-mixture factors and the blocking of mixture experiments.Much of the material is in Chapter 16 of Atkinson, Donev, and Tobias (2007).If time and my research allows, I would hope to finish with a few comments ondesign when the responses, rather than the explanatory variables, lie in a simplex.ReferencesAtkinson, A. C., A. N. Donev, and R. D. Tobias (2007). Optimum ExperimentalDesigns, with SAS. Oxford: Oxford University Press.Martin, R. J., M. C. Bursnall, and E. C. Stillman (2001). Further results onoptimal and efficient designs for constrained mixture experiments. In A. C.Atkinson, B. Bogacka, and A. Zhigljavsky (Eds.), Optimal Design 2000,pp. 225–239. Dordrecht: Kluwer.Scheff´e, H. (1958). Experiments with mixtures. Journal of the Royal StatisticalSociety, Ser. B 20, 344–360.1