L’ús de dades reals per a la realització de pràctiques basades en l'aprenentatge cooperatiu (Pràcitques d'hidrogeologia )

Pràctiques d’hidrogeologia realitzades per Anna Menció i Domingo, dins aquesta assignatura que forma part del mòdul obligatori de Bases científiques del medi natural del segon curs del grau en Ciències Ambientals.

Xarxa d’Innovació Docent en Aprenentatge Basat en Problemes de la Universitat de Girona. Una experiència d'aprenentatge basat en problemes en un tema de genètica per a psicòlegs

L’experiència que presentem en aquestes jornades ha consistit en organitzar un entorn d’aprenentatge basat en problemes (a partir d’ara ABP) en un grup d’estudiants del primer curs de Psicologia per treballar uns temes de Genètica. En primer lloc, introduirem resumidament la metodologia ABP. En segon lloc, exposarem el context i les particularitats de l’experiència. A continuació s’explicarà el procediment que s’ha seguit per implementar-la i com s’ha avaluat. Al final es fa una reflexió de cares a aconseguir millores en els cursos posteriors. Malgrat l’experiència hagi tingut lloc en els Estudis de Psicologia, ha estat el resultat del treball realitzat pels membres de la Xarxa d’Innovació Docent en Aprenentatge Basat en Problemes.

Xarxa d’Innovació Docent sobre aprenentatge Reflexiu presentació de la XID-AR

Els participants de la Xarxa d’Innovació Docent en Aprenentatge Reflexiu provenim de disciplines acadèmiques i d’àmbits professionals diferents (Infermeria, Psicologia, Turisme i Educació Social) des dels quals la pràctica docent desenvolupada ens ha portat a aprofundir en l’aprenentatge reflexiu com a metodologia d’ensenyament aprenentatge per millorar la formació dels estudiants. En el context de la UdG, i feta una revisió dels dissenys de les assignatures de segon curs dels estudis de Grau de la UdG, es pot dir que en Graus de sis de les nous Facultats, la reflexió és esmentada de forma majoritària a nivell d’activitats d’aprenentatge i en d’altres a nivell de competències.

Xarxa d’Innovació Docent sobre Aprenentatge per Projectes. Projecte “la cuina de l’Arguiñano”

L’objectiu d’aquest projecte, a banda de plantejar un aprenentatge directament relacionat amb l’entorn de l’alumne, tracta d’aconseguir que les assignatures i les disciplines autònomes perdin parcialment el seu caràcter i passin a formar part d’una unitat més global (Mallart, 1998). Per aconseguir això, els alumnes han de transformar un programa de cuina de l’Arguiñano en un programa de radio, amb la peculiaritat que en el programa de radio cal explicar quin son els secrets científics que s‘amaguen quan l’Arguiñano està cuinant en el programa. Aquest secrets científics estaran relacionats amb les diferents disciplines dels membres la xarxa i s’aplicarà el mètode d’aprenentatge basat en projectes (APP).

Xarxa d'Innovació Docent sobre Aprenentatge Cooperatiu. Bones pràctiques sobre aprenentatge cooperatiu 2011.

Es presenten les línies mestres del treball de la Xarxa d’Innovació Docent sobre Aprenentatge Cooperatiu (XIDAC) de la UdG durant el curs 2010-2011.

L'Autoavaluació de la pròpia actuació com a eina complementària a l'aplicació de l'aprenentatge basat en projectes (ABPrj) en una assignatura de l'àmbit de les ciències socials

L'Experiència que es descriu en aquesta comunicació consisteix en l'aplicació d'un instrument d'autoavaluació de la pròpia actuació com a fase final d'una experiència d'ABPrj (Aprenentatge Basat en Projectes) que es va materialitzar a través del disseny d'un projecte d'intervenció psicosocial en una organització real. Aquest instrument s'ha aplicat durant el curs acadèmic 2010-11 en l'assignatura de psicologia de les organitzacions que s'imparteix en el cinquè curs de la llicenciatura de psicologia a la Universitat de Girona. A la comunicació es descriu aquest instrument, l'impacte que ha suposat en el procés d'avaluació i es discuteix els resultats obtinguts amb la seva aplicació

Disseny d’un comportament en ROS per a mantenir la posició d’un vehicle autònom submarí a partir de referències visuals

En el Centre d'Investigació en Robòtica Submarina (CIRS) de la Universitat de Gironaes disposa de diferents robots submarins els quals utilitzen una arquitectura software anomenada Component Oriented Layered-based Architecture for Autonomy ( COLA2 ), la qual ha estat desenvolupada per estudiants i professors del mateix centre. Per tal de fer aquesta arquitectura més accessible per a professors i estudiant d’altres centres la COLA2 s’està adaptant al Robot Operative System (ROS) que és un framework genèric per al desenvolupament d’aplicacions amb robots. Aquest projecte pretén dissenyar un comportament per al robot Girona500 que estigui desenvolupat dins la versió ROS de l’arquitectura COLA2. El comportament haurà de fer mantenir una determinada posició al robot amb informació visual de la càmera del robot i amb dades de navegació. La tasca de mantenir la posició es de vital importància per a poder realitzar intervencions submarines que requereixen de precisió i, precisament, el medi on es treballa no ajuda

L'Adquisició de competències professionals en psicomotricitat en una comunitat de pràctiques i la seva articulació com experiència d'aprenentatge-servei (APS)

El Practicum de Psicomotricitat, dins el Postgrau i el Master en Psicomotricitat (URV)pretén el desenvolupament de competències en contextos professionals. Partim d'una concepció de l'aprenentatge com a procés de construcció conjunta que opera en una comunitat de pràctiques, en la qual el coneixement es configura com una construcció social i intersubejctiva. El 'professor tutor' actua com a mediador i acompanyant d'aquest procés, que va des de la pràctica guiada fins a la pràctica autònoma. S'articula com una experiència d'aprenentatge-servei (APS), que permet combinar processos d'aprenentatge dels estudiants i de servei a la comunitat, a través de l'atenció a nens amb dificultats. D'aquesta manera, el practicum es converteix en un projecte educatiu amb utilitat social i intencionalitat soliària

Les Competències bàsiques: com afecten a la metodologia d'ensenyament i aprenentatge? Cas pràctic: l'avaluació de l'expressió oral catalana

Un dels grans canvis que es planteja ara, és passar d’un ensenyament centrat en els coneixements acadèmics a un ensenyament centrat en les competències bàsiques, on l’alumne és el centre de l’educació i el professor el guia en el seu procés d’aprenentatge, és a dir, per ajudar-lo en l’adquisició de competències. Aquestes, posen l’accent en els aprenentatges, en el què l’alumne és capaç de fer i en els procediments que li permetran continuar aprenent al llarg de la vida. Per tant, les competències bàsiques es presenten com la resposta a un canvi en la metodologia de l’ensenyament tradicional. Això implica una modificació a nivell curricular i a nivell pràctic, ja que, per un costat, suposa que els coneixements teòrics recuperen el seu sentit, al ser ensenyats no per la mera reproducció sinó com instruments per l’acció, és a dir, per a la comprensió i intervenció en situacions reals, i per un altra banda, per l’ampliació amb altres coneixements, habilitats i actituds relacionades amb l’àmbit personal, interpersonal i social

"UNIVEST 2011: l'autogestió de l'aprenentatge" (resum de les jornades)

Resum del III Congrés Internacional UNIVEST 2011 centrat en el tema de l’autogestió de l’aprenentatge

Gradient-based reinforcement learning techniques for underwater robotics behavior learning

Darrerament, l'interès pel desenvolupament d'aplicacions amb robots submarins autònoms (AUV) ha crescut de forma considerable. Els AUVs són atractius gràcies al seu tamany i el fet que no necessiten un operador humà per pilotar-los. Tot i això, és impossible comparar, en termes d'eficiència i flexibilitat, l'habilitat d'un pilot humà amb les escasses capacitats operatives que ofereixen els AUVs actuals. L'utilització de AUVs per cobrir grans àrees implica resoldre problemes complexos, especialment si es desitja que el nostre robot reaccioni en temps real a canvis sobtats en les condicions de treball. Per aquestes raons, el desenvolupament de sistemes de control autònom amb l'objectiu de millorar aquestes capacitats ha esdevingut una prioritat. Aquesta tesi tracta sobre el problema de la presa de decisions utilizant AUVs. El treball presentat es centra en l'estudi, disseny i aplicació de comportaments per a AUVs utilitzant tècniques d'aprenentatge per reforç (RL). La contribució principal d'aquesta tesi consisteix en l'aplicació de diverses tècniques de RL per tal de millorar l'autonomia dels robots submarins, amb l'objectiu final de demostrar la viabilitat d'aquests algoritmes per aprendre tasques submarines autònomes en temps real. En RL, el robot intenta maximitzar un reforç escalar obtingut com a conseqüència de la seva interacció amb l'entorn. L'objectiu és trobar una política òptima que relaciona tots els estats possibles amb les accions a executar per a cada estat que maximitzen la suma de reforços totals. Així, aquesta tesi investiga principalment dues tipologies d'algoritmes basats en RL: mètodes basats en funcions de valor (VF) i mètodes basats en el gradient (PG). Els resultats experimentals finals mostren el robot submarí Ictineu en una tasca autònoma real de seguiment de cables submarins. Per portar-la a terme, s'ha dissenyat un algoritme anomenat mètode d'Actor i Crític (AC), fruit de la fusió de mètodes VF amb tècniques de PG.

L'ensenyament aprenentatge de la cooperació: estudi d'un cas a l'educació primària

L'objectiu de la tesi és: Validar els criteris de Johnson i Johnson (1992) com a indicadors d'avaluació d'actituds cooperatives. Ens proposem definir, contrastar i avaluar noves eines d'actuació. Observant, analitzant i valorant com uns nens i nenes de 6 anys desenvolupen actituds cooperatives, a través d'unes activitats proposades per les mestres tutores, amb la intenció de validar en un nou context d'aplicació els indicadors citats per Johnson i Johnson (1992). Per centrar els objectius de la recerca hem tingut en compte una triple perspectiva: del professorat, de l' alumnat i de les activitats. Presentem l'anàlisi de les dades des de diferents instruments, d'acord amb els propòsits plantejats a la tesi en dos nivell d'anàlisis i amb la validació d'indicadors. La contrastació de les aportacions dels diferents instruments ens ha permès establir la triangulació de les dades que garanteix la fiabilitat dels indicadors i ens permet arribar a les conclusions esmentades en el últim capítol.

Estudi dels processos emocionals en nens i nenes amb dificultats d'aprenentatge i la seva relació amb els processos cognitius basats en la Teoria PASS de la Intel·ligència

A lo largo de estos años de existencia del grupo de investigación se han ido desarrollando un volumen de casos donde se comenzó a evidenciar un hecho: niños y adolescentes llegaban derivados a la consulta por problemas de aprendizaje, pero éstos no siempre respondían a que tuvieran unos procesos cognitivos por debajo de la media. Por tanto, no se explicaba su bajo rendimiento escolar. Ante estos casos nos planteamos como intervenir en esta realidad educativa. Indagando descubrimos que la mayoría de estos también tenían problemas a nivel emocional. La pregunta inmediata que nos hicimos fue: podemos llegar a pensar que quizás los procesos emocionales influyen directamente en los procesos cognitivos? El estado emocional influye directamente en los procesos cognitivos?Los procesos cognitivos y emocionales son un todo inseparable? Estas dudas son las que me llevaron a proponer esta investigación: ver la relación que puede haber entre los procesos cognitivos y los procesos emocionales, evidentemente, siempre centrados desde el Modelo Humanista- Estratégico (modelo del grupo de investigación): a nivel cognitivo, Teoría PASS de la Inteligencia; a nivel emocional, la Teoría del Procesamiento Cerebral de las Emociones. Se plantea la tesis estructurada en dos partes: Parte teórica: explicación de la Unidad de Neuropsicopedagogía del Hospital Dr. Trueta de Girona (UNPP) donde se realiza la investigación, revisión teórica de procesamiento cognitivo, procesamiento emocional y su relación mutua. 2.- Parte práctica: objetivos, metodología, resultados, análisis- discusión, implicaciones educativas y conclusiones. El objetivo general es establecer una relación entre el procesamiento cognitivo y emocional a partir de la relación de los procesos cognitivos PASS con problemas emocionales en niños y niñas de entre 5 y 16 años. Para conseguirlo se pretende: 1. Establecer la relación entre procesamiento PASS y los efectos de la intervención emocional según el Modelo Humanista - Estratégico; 2. Analizar la relación entre procesamientos cognitivos PASS y los efectos de la intervención cognitiva según la Teoría PASS de la Inteligencia; 3.Comprobar si los procesos PASS varían en el transcurso de más de seis meses sin ningún tipo de intervención ni emocional ni cognitiva, 4. Comprobar si los resultados obtenidos en los tres primeros objetivos se diferencian entre ellos para determinar el componente emocional en los procesos cognitivos PASS, y 5. Establecer orientaciones prácticas para la intervención psicopedagògica considerando la relación de procesos emocionales, cognitivos y aprendizaje. Para poder llevar a cabo esta investigación, la metodologia utilizada es: una metodologia cuantitativa ya que se realiza una investigación experimental enmarcada como un diseño mixto 3x2 con el primer factor ínter sujeto y el segundo factor intra sujeto. Y por otra parte, una metodologia cualitativa. ya que en la primera muestra se realiza una intervención psicopedagógica en base emocional a cuarenta casos de la UNPP, y en la segunda muestra se realiza una intervención psicopedagògica en base cognitiva a treinta casos de la UNPP. Los resultados comparativos nos corraboran afirmativamente la hipotesis y objetivos, facilitando realizar un analisis-discusión muy interesante aportando las implicaciones educativas que acarrean, y por consiguiente llegando a las conclusiones. De entre éstas destacamos principalmente: 1. La intervención emocional es eficaz para mejorar el rendimiento cognitivo, si tenemos en cuenta que a pesar que no se ha realizado intervención cognitiva se ha producido una mejora en el rendimiento escolar. 2. La intervención cognitiva PASS es eficaz para la mejora del rendimiento cognitivo y la desaparación de las dificultades de aprendizaje cuando el origen de estas es cognitivo. 3. En las diferencias en planificación se observa que se ha producido un incremento mayor y sustancial en el grupo que ha recibido intervención emocional. 4. Y por consiguiente, podemos decir que la emoción se interrelaciona con la cognición a través del procesamiento cognitivo de planificación.

Un estudi de casos sobre l'avaluació del resultat de l'aprenentatge a l'E.S.O.: una base per a la reflexió i la formació del professorat

This study is built up on the need to enhance the thinking over the decisions taken and the performances carried out by teachers and students in secondary education with regard to the evaluation of the learning result. The problem lies in that the information and - or - the results gathered from the evaluation practices do not always entail a serious consideration of these data. Hence the lack of a systematic modification of the educational practices. In this study a range of self-questioning tools are proposed in order to enhance ¡the teachers and students' ability to think about this topic as well as their ability to evaluate themselves. The proceeding has been the following: a) the issues that generate conflict have been identified according to the dimensions and categories of this research; b) a model to build the tools has been elaborated; c) finally, questions have been constructed for each one of the conflicts previously specified. This has been done bearing in mind the theoretical framework that has been chosen to carry out this research. The mechanism that is proposed here is formed by five tools for the teachers and one for the students. Each tool consists of a) the definition of the problem; b) the goal of the tool, and c) the three levels of consideration. In the first level, general questions are put forward in order to be discussed either individually or in a group. The goal of this activity is to gain consciousness of the key issues in order to solve the problems. In the second level, a more structured guide is proposed. Its goal is to direct the practice of the reflection of the issues that generate a conflict. Finally, in the third level, a method is proposed to increase the reflection and the viewpoints of this reflection, like written documents, web pages, specific references, experiences, and opinions about the topic.

A proposal of a behavior-based control architecture with reinforcement learning for an autonomous underwater robot

Aquesta tesi proposa l'ús d'un seguit de tècniques pel control a alt nivell d'un robot autònom i també per l'aprenentatge automàtic de comportaments. L'objectiu principal de la tesis fou el de dotar d'intel·ligència als robots autònoms que han d'acomplir unes missions determinades en entorns desconeguts i no estructurats. Una de les premisses tingudes en compte en tots els passos d'aquesta tesis va ser la selecció d'aquelles tècniques que poguessin ésser aplicades en temps real, i demostrar-ne el seu funcionament amb experiments reals. El camp d'aplicació de tots els experiments es la robòtica submarina. En una primera part, la tesis es centra en el disseny d'una arquitectura de control que ha de permetre l'assoliment d'una missió prèviament definida. En particular, la tesis proposa l'ús de les arquitectures de control basades en comportaments per a l'assoliment de cada una de les tasques que composen la totalitat de la missió. Una arquitectura d'aquest tipus està formada per un conjunt independent de comportaments, els quals representen diferents intencions del robot (ex.: "anar a una posició", "evitar obstacles",...). Es presenta una recerca bibliogràfica sobre aquest camp i alhora es mostren els resultats d'aplicar quatre de les arquitectures basades en comportaments més representatives a una tasca concreta. De l'anàlisi dels resultats se'n deriva que un dels factors que més influeixen en el rendiment d'aquestes arquitectures, és la metodologia emprada per coordinar les respostes dels comportaments. Per una banda, la coordinació competitiva és aquella en que només un dels comportaments controla el robot. Per altra banda, en la coordinació cooperativa el control del robot és realitza a partir d'una fusió de totes les respostes dels comportaments actius. La tesis, proposa un esquema híbrid d'arquitectura capaç de beneficiar-se dels principals avantatges d'ambdues metodologies. En una segona part, la tesis proposa la utilització de l'aprenentatge per reforç per aprendre l'estructura interna dels comportaments. Aquest tipus d'aprenentatge és adequat per entorns desconeguts i el procés d'aprenentatge es realitza al mateix temps que el robot està explorant l'entorn. La tesis presenta també un estat de l'art d'aquest camp, en el que es detallen els principals problemes que apareixen en utilitzar els algoritmes d'aprenentatge per reforç en aplicacions reals, com la robòtica. El problema de la generalització és un dels que més influeix i consisteix en permetre l'ús de variables continues sense augmentar substancialment el temps de convergència. Després de descriure breument les principals metodologies per generalitzar, la tesis proposa l'ús d'una xarxa neural combinada amb l'algoritme d'aprenentatge per reforç Q_learning. Aquesta combinació proporciona una gran capacitat de generalització i una molt bona disposició per aprendre en tasques de robòtica amb exigències de temps real. No obstant, les xarxes neurals són aproximadors de funcions no-locals, el que significa que en treballar amb un conjunt de dades no homogeni es produeix una interferència: aprendre en un subconjunt de l'espai significa desaprendre en la resta de l'espai. El problema de la interferència afecta de manera directa en robòtica, ja que l'exploració de l'espai es realitza sempre localment. L'algoritme proposat en la tesi té en compte aquest problema i manté una base de dades representativa de totes les zones explorades. Així doncs, totes les mostres de la base de dades s'utilitzen per actualitzar la xarxa neural, i per tant, l'aprenentatge és homogeni. Finalment, la tesi presenta els resultats obtinguts amb la arquitectura de control basada en comportaments i l'algoritme d'aprenentatge per reforç. Els experiments es realitzen amb el robot URIS, desenvolupat a la Universitat de Girona, i el comportament après és el seguiment d'un objecte mitjançant visió per computador. La tesi detalla tots els dispositius desenvolupats pels experiments així com les característiques del propi robot submarí. Els resultats obtinguts demostren la idoneïtat de les propostes en permetre l'aprenentatge del comportament en temps real. En un segon apartat de resultats es demostra la capacitat de generalització de l'algoritme d'aprenentatge mitjançant el "benchmark" del "cotxe i la muntanya". Els resultats obtinguts en aquest problema milloren els resultats d'altres metodologies, demostrant la millor capacitat de generalització de les xarxes neurals.