Sistemas de infomación geográfica, medio ambiente y recursos naturales.

Análisis de los Sistemas de Información Geográfica (SIG) en el contexto de las nuevas tecnologías de la información. Los SIG son programas o conjuntos de programas diseñados para representar y gestionar grandes volúmenes de datos sobre ciertos aspectos del mundo real, concretamente geográficos o territoriales. Sus usos son diversos, desde la planificación urbana o la gestión catastral hasta el mantenimiento y gestión de obras públicas. Presenta la estructura del programa y de la información que ofrece, los elementos, las funcionalidades básicas y las aplicaciones SIG en el medio ambiente y los recursos naturales.

Tranversales en el aula de informática.

Presenta varias actividades, agrupadas por unidades didácticas, para introducir los temas transversales en el aula de informática. Esta experiencia ha sido llevada a cabo por diferentes centros educativos andaluces con alumnos de secundaria. En el aula, trabajan con sistemas operativos, hojas de cálculo, bases de datos, etc. para detectar eslóganes sexistas, identificar tipos de drogas y riesgos que conllevan, clasificar los elementos según sus nutrientes y calorías, y estudiar las causas y efectos de la deforestación, a la vez que descubren los programas informáticos.

Aprendizaje interactivo de lenguas extranjeras mediante informática multimedia.

Se trata de aplicar la tecnología multimedia en el aprendizaje de Inglés y Francés. Los objetivos son extraer información de textos orales y escritos de diferentes fuentes; reproducir de forma lógica mensajes contextualizados; y elaborar estrategias de comprensión y comunicación oral y escrita. La metodología se basa en la realización de actividades mediante CD-ROM como el aprendizaje de vocabulario, diálogos individualizados mediante sistemas de reconocimiento de voz, juegos, tests y ejercicios con gráficos, procesadores de textos, gestión de archivos etc. En la evaluación se deja elegir al alumno el modelo de ejercicio que mejor se adapta a su progreso. La implicación de la comunidad educativa es positiva por la participación y consecución de los objetivos propuestos, así como por haber generado en los alumnos un interés por el aprendizaje interactivo..

Proyecto Chachá : recuperación de chatarra informática en el IES Rosa Chacel.

El proyecto Chachá trata de la recuperación de equipos informáticos obsoletos para poder ser usados como herramienta pedagógica. No se trata de llenar el centro de ordenadores, sino de buscar ubicaciones con las características adecuadas para que los alumnos puedan acceder a Internet o ejecutar programas ofimáticos corrientes. La procedencia de los equipos varía, algunos son donados por personas particulares y otros, por instituciones y organismos públicos y privados. Surge el problema de instalar un sistema operativo a los equipos. Se eligen sistemas y programas libres y gratuitos como el sistema operativo Linux. De esta forma, se consiguen puntos de acceso a Internet de muy bajo coste y que responden a la vez a las necesidades del centro y a su presupuesto. Estos nuevos ordenadores comparten carpetas con el resto de la red y ejecutan navegadores de páginas Web que potencialmente se convierten en herramientas educativas. Además el proyecto incluye la implantación de un servidor Apache con PHP y MySQL que aloja un gestor de contenidos Moodle, lo que hace que se ponga en marcha una plataforma educativa propia. De esta forma, los alumnos aprenden conceptos y procedimientos informáticos, además de valores como trabajar en equipo, cuidado y mantenimiento de los recursos del centro, la importancia del reciclaje y la reutilización y el afán de superación de las dificultades económicas por medio del esfuerzo y la constancia en el trabajo. Las actividades y la metodología hace partícipes a todos los alumnos en el proceso, desde la obtención y traslado de ordenadores al centro; recuperación física, de algunos equipos; diseño de la nueva ubicación dentro del instituto; dotar a las aulas de redes de datos y redes eléctricas; montaje de las mesas, también recicladas; conexión de los equipos y configuración del sistema operativo. También se refuerzan estrategias de enseñanza-aprendizaje como la comprensión lectora, adquisición de vocabulario y la expresión escrita, especialmente a través de Internet, se participa en foros y se crea un cuaderno de bitácora virtual, alojado en el servidor del centro y redactado por los propios alumnos que incluye todos las vicisitudes que afectan el desarrollo del proyecto. La evaluación está presente en el desarrollo del proyecto, ya que se trata de un trabajo experimental y por tanto, se somete a revisión constantemente para modificar errores. Se adjuntan junto a la memoria trece anexos y un CD-ROM que completan la información..

La enseñanza del álgebra lineal mediante sistemas informáticos de cálculo algebraico.

Estudiar la influencia que ejercen los programas informáticos de cálculo simbólico en la enseñanza y aprendizaje del álgebra lineal. 90 alumnos divididos en dos grupos. Grupo A, en el que se desarrolla la estrategia didáctica planteada, que incorpora el sistema de cálculo simbólico DERIVE de enseñanza y aprendizaje del álgebra lineal. Grupo B, con el que se utiliza una metodología tradicional basada en exposiciones teóricas en la pizarra, que contienen ejemplos y desarrollos teóricos basados en los ejemplos expuestos. Se trata de una investigación educativa que analiza el comportamiento de una estrategia didáctica en los procesos de enseñanza y aprendizaje mediante el uso de una metodología basada en la experimentación e investigación matemática y el uso de la resolución de problemas, introduciendo el aprendizaje colaborativo y el uso de páginas web y correo electrónico como elementos adicionales. La dimensión cualitativa de la investigación consiste en un estudio de casos sobre el primer grupo y la dimensión cuantitativa un estudio comparativo de los resultados objetivos en ambos grupos. Encuesta inicial, pruebas objetivas, encuesta final, notas de campo, encuestas finales de verificación. Las conclusiones permiten contrastar las bondades que ofrece el programa de cálculo simbólico DERIVE; características que han favorecido y proporcionado unas situaciones de enseñanza que conducen hacia un aprendizaje en cuatro características básicas. Se trata de un aprendizaje por descubrimiento y activo, facilita la resolución de problemas, es colaborativo y, finalmente, facilita la atención a la diversidad. La enseñanza y aprendizaje de las matemáticas mediante programas de cálculo simbólico como DERIVE ofrece muchas posibilidades a la hora de diseñar tareas de enseñanza.

Teoría general de sistemas aplicada a la información en educación : los sistemas de información en educación.

Estudiar la teoría general de sistemas en sus aplicaciones en el ámbito de la información educativa. La teoría general de sistemas, la información como sistema, la educación como sistema y los sistemas de información educativa. Se estudia sistema, información, educación su concepto, estructura función, organización, modelos, regulación y teleología, para pasar en una etapa posterior al núcleo de convergencia interdisciplinaria que son los sistemas de información educativa. Enfoque sistémico para la identificación del ámbito, análisis, descripción y modelación de estructuras de sistema, información como sistema y educación como sistema. Estudio de la situación, estructura, necesidades y desarrollo de los sistemas de información educativa. Aplicación de la teoría general de sistemas al campo de la información y de la educación. Estudio descriptivo de los sistemas de información educativa en España y Argentina, en particular, y en el ámbito Iberoamericano, en general. Se confirma la aplicabilidad de la teoría general de sistemas como mutuamente, el de la información y el de la educación para conjugar el específico de sistemas de información educativa. La entidad organizativo-funcional denominada sistema de información educativa pude aplicarse desde el átomo unidad de información educativa hasta las formas más complejas de redes de información educativa. Destaca el crecimiento explosivo de la información que origina nuevas y múltiples metas del conocimiento y además crea la necesidad de sistematizar toda esta información. Otra característica de la información es el alto grado de caducidad de la misma y la tendencia a disminuir las distancias temporales entre la generación de los hechos y la comunicación de la información respectiva. Hace un estudio prospectivo de las previsibles tendencias de los sistemas de información educativa, destacando el cada vez mayor protagonismo de la información y la presencia de técnicas de comunicación de la información que aceleran el proceso de las comunicaciones humanas. Señala que la información para el desarrollo del sistema educativo deberá ser: participativa, innovadora y anticipativa, contribuyendo al mantenimiento de los conocimientos y promoviendo su avance constante. La información educativa debe ayudar a superar las barreras y el desfase temporal entre el campo científico y el educativo, ayudando a la intercomunicación entre ambos.

Un mecanismo basado en tareas y reglas para la creación de sistemas hipermedia adaptativos : aplicacion a la educación a través de Internet.

Facilitar el acceso a la información disponible en Internet de forma personalizada, para que cada usuario reciba automáticamente la información más adecuada dependiendo de sus características personales, intereses, preferencias, etc.. Se presenta una nueva aproximación a la descripción y construcción de sistemas hipermedia adaptativos basados en la Web. En el ámbito educativo cabe destacar que no todos los estudiantes tienen la misma facilidad para comprender los temas objeto de estudio y sus conocimientos previos sobre dichos temas pueden variar. Todos estos factores, junto con las acciones realizadas durante la interacción de los usuarios con el sistema, se pueden utilizar para adaptar la información mostrada en cada momento a cada uno de ellos. Existen diversas aproximaciones a la creación de sistemas hipermedia adaptativos, entre cuyas limitaciones se incluyen la de estar restringidas a ciertas áreas de aplicación, considerar únicamente algunos aspectos que pueden influir en el proceso de adaptación o ser difíciles de utilizar por los creadores de estos sistemas, entre otras. La propuesta que se describe se puede utilizar en cualquier área de aplicación. Se propone un mecanismo que facilita la creación de sistemas hipermedia que se puede adaptar a cualquier característica de los usuarios que se considera relevante, mediante la modificación de la estructura del sitio Web, variando las opciones de navegación disponibles, mediante la generación de las páginas de contenidos mas apropiadas para cada usuario. Este mecanismo se basa en la separación entre la estructura y los contenidos de los sitios Web y se fundamenta en un formalismo que utiliza tareas y reglas para la descripción de todas las posibles formas de estructurar dichos sitios. Presenta la ventaja de facilitar la reutilización de componentes y el mantenimiento de los sistemas hipermedia generados, entre otras. Este mecanismo se implementa en el sistema TANGOW y se realizan diversas experiencias que muestran la sencillez del formalismo que se propone para describir los sistemas hipermedia adaptativos y la utilidad del mecanismo para la generación dinámica de dichos sistemas.

La toma de decisiones en los sistemas de autoayuda y asesoramiento vocacional (SAV-R y SAVI-2000) : propuesta y validación de un modelo de decisión vocacional.

Estudiar los sistemas de autoayuda y asesoramiento vocacional y proponer un modelo para la toma de decisiones vocacionales. Son 354 alumnos de ESO en la Comunidad Valenciana. Además, 225 orientadores, 75 estudiantes de la licenciatura de Psicología y 78 alumnos de programas de tercer ciclo de Psicología (Máster y Doctorado), en diferentes comunidades autónomas. Se distinguen dos partes en la investigación. En la primera se aportan fundamentos teóricos sobre la conducta y el asesoramiento vocacional, además de la toma de decisiones, sobre todo en la adolescencia. La segunda parte es experimental y recoge cinco estudios. El primero de ellos explica los indicadores relevantes para la toma de decisiones en sistemas de autoayuda vocacional. El segundo estudio describe una experiencia de asesoramiento vocacional con un enfoque conductual-cognitivo y en la que se utilizan los materiales de autoayuda SAV-R (96). El tercer estudio es una propuesta y validación de un Modelo de Toma de Decisiones Vocacionales (MTDV), basado en indicadores eficaces del SAV-R. El siguiente estudio analiza las ideas de los profesionales y estudiantes de Psicología sobre la toma de decisiones en el asesoramiento vocacional. Por último, el quinto estudio recoge varias propuestas para el desarrollo de sistemas de autoayuda y asesoramiento vocacional. Se utilizan programas informáticos, cuestionarios y bibliografía. Se confirma la utilidad del MTDV, que se constituye en una herramienta fundamental para la toma de decisiones a partir de la síntesis que realiza de la información producida en el proceso de asesoramiento. Los indicadores cognitivos son unas variables importantes en la toma de decisiones. Por otra parte, se aprecia que las ideas y creencias de los orientadores y los estudiantes de Psicología sobre la participación de la toma de decisiones en el asesoramiento vocacional son un reflejo de las propugnadas por el ambiente sociocultural, sin ningún tipo de control ni rigor. El asesoramiento vocacional requiere más medios y apoyos en España. Además, es necesario que los orientadores tengan la formación apropiada para la aplicación de los sistemas de autoayuda vocacional. En este sentido son importantes los programas de actualización profesional, desarrollados por las administraciones públicas, los colegios profesionales y otras instituciones.

Desarrollo de sistemas de ayuda inteligente mediante integración de tecnologías y reutilización de información.

Demostrar que es posible proporcionar ayuda efectiva a los usuarios de aplicaciones informáticas complejas a un coste razonable. Se propone un modelo de sistema de ayuda inteligente, que es aplicado al diseño de dos sistemas. Este modelo se caracteriza por la intervención del usuario en la activación del asistente; el acceso a documentación dentro del proceso de ayuda; la adaptación al usuario; y la utilización de una interfaz multimodal. Además, el modelo se basa en la integración de tecnologías ampliamente probadas y en la reutilización de información de distintos tipos. El primer sistema de ayuda desarrollado integra técnicas de recuperación de información, de modelado de usuario y de hipertexto. Por su parte, el otro sistema introduce una representación explícita del conocimiento con el fin de mejorar la efectividad de la ayuda. Se confirma la viabilidad del modelo de sistema de ayuda propuesto, que se adapta a los usuarios y tiene un bajo coste de desarrollo. La asistencia inteligente debe proporcionar al usuario la información necesaria para que realice la tarea en la que tiene dificultades y, además, tiene que facilitar la comprensión de la estructura del sistema. Para ello, los sistemas de ayuda inteligente deben adaptarse al contexto en que se aplican y a las características del usuario. Estos sistemas son útiles en los procesos de enseñanza que se apoyan en el uso del ordenador.

Definición de un agente inteligente para la intercomunicabilidad automática de sistemas de aprendizaje basados en internet.

La sociedad moderna se enfrenta diariamente a una avalancha de información de crecimiento exponencial, debida a la generación constante de nuevas fuentes de información que la producen de forma muchas veces automática y, por tanto, a un ritmo capaz de desbordar a cualquier individuo. Este crecimiento de la información generada hace necesario un aumento de la capacidad de filtrado y asimilación para afrontar la avalancha, seleccionar y aprovechar de ella lo necesario. Los objetivos de este trabajo son estudiar las arquitecturas existentes con vistas a crear un agente inteligente capaz de integrarse en ellas de forma eficaz; facilitar la intercomunicabilidad de sistemas aunque utilicen distintos códigos de representación de los objetos docentes que intercambian; ofrecer una capa de abstracción superior con funcionalidades comunes disponibles para todos los sistemas que cubran las necesidades de comunicación; basar la propuesta en estándares reconocidos y sólidos; estudiar un modelo de nomenclatura para la especificación de las acciones a realizar por el agente en las diversas situaciones que se presenten y para nombrar e identificar las diferentes entidades participativas en todo el proceso, así como sus relaciones. Para conseguir estos objetivos se realiza un repaso al estado del arte en dos áreas principales, los sistemas de teleformación y los agentes inteligentes.. El método de trabajo tiene los siguientes pasos: desarrollo detallado y concreto del objetivo del que se obtendrán las necesidades a cubrir a partir de los elementos actuales para alcanzar dicho objetivo; análisis Particularizado y Profundo de los componentes tecnológicos implicados, adaptados al objetivo, y las necesidades a cubrir con estos componentes; LMS y arquitecturas que deben ser interconectadas. Este estudio será vital para establecer las necesidades y posibilidades. 99 estándares de intercomunicación de LMS, sobre los que se realizará la abstracción a un nivel. Agentes, encargados de la intercomunicación y soporte de la arquitectura que habilitará a los LMS para la interconexión. Enunciado y justificación de la propuesta. En su forma definitiva tras el desarrollo y aplicación de los componentes. Estudio de Viabilidad de la propuesta que llevará a decidir si es factible su implantación y, de no serlo, que habría de cambiar en los sistemas para que lo fuera..

Aportaciones al proceso de evaluación en sistemas de enseñanza y aprendizaje electrónico.

Las tecnologías de la información y comunicación en el campo de la educación y del aprendizaje, se agrupan junto a internet bajo el término e-learning o tele-formación. La evaluación, es uno de los elementos clave en el diseño de una acción formativa. Tiene un carácter esencial para el proceso de aprendizaje al establecer una estimación de los conocimientos asimilados por los alumnos en la propia acción formativa. La evaluación asistida por ordenador, Computer Assissted Assessment, engloba una serie de instituciones, proyectos de investigación, congresos y revistas con índices elevados de impacto cuyo tema principal es la evaluación de los alumnos en sistemas de enseñanza y aprendizaje electrónico. La estandarización de los sistemas de tele-formación tiene como objetivo reutilizar y facilitar la interoperabilidad de los objetos docentes. Existe una multitud de instituciones que trabajan e investigan en el campo de las tecnologías educativas y, en concreto, en temas relacionados con la evaluación. Esta investigación se propone facilitar una serie de aportaciones para ayudar al profesor-tutor en las actividades relacionadas con la evaluación de alumnos en sistemas de enseñanza y aprendizaje electrónico. La primera aportación del trabajo está basada en la teoría de respuesta al ítem, TRI, y en los test adaptativos informatizados. Se propone un algoritmo de evaluación adaptativo, denominado ALEVIN, ALgoritmo de EValuación INteligente, que permite ajustar o adaptar el examen dependiendo de las contestaciones del alumno, es decir, del nivel demostrado en la prueba de conocimiento. La segunda aportación consiste en un lenguaje de representación, para el diseño interoperable y reutilizable, de configuraciones de evaluación, que permite establecer una serie de características básicas de evaluación. El objetivo de estos atributos es permitir su exportación e importación por distintos sistemas de gestión del aprendizaje, para lograr la intercomunicación y reusabilidad de las configuraciones de evaluación en otras acciones formativas. De esta forma, el tutor podrá disponer de un lenguaje que le permita representar criterios, establecidos a priori, sobre las actividades relacionadas con la evaluación al comienzo de un curso virtual. Este lenguaje se basa, a su vez, en el meta-lenguaje de marcado extendido, XML. Para que las contribuciones mencionadas dispongan de un entorno de ejecución real, se diseña e implementa un sistema gestor de del aprendizaje denominado EDVI - Educación a Distancia Vía Internet en el seno del Departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad de Alcalá.

Arquitectura y metodología para el desarrollo de sistemas educativos basados en videojuegos.

Esta investigación presenta una arquitectura y una metodología de desarrollo de sistemas educativos basados en videojuegos.. El objetivo de este trabajo consiste, por una parte, en reducir la dependencia entre el conocimiento específico del dominio que se enseña y el resto del sistema. De esta forma, puede aprovecharse el conocimiento del dominio para implementar otros videojuegos educativos que enseñen lo mismo de distinta forma y emplear las partes no específicas del dominio en varios juegos educativos. En definitiva, hace posible reutilizar estas aplicaciones, de forma que se reduzcan los costes de su creación. Esta tesis también pretende facilitar la sustitución de algunos módulos en desarrollos posteriores. Se intenta facilitar el intercambio de aquellos módulos que puedan quedar obsoletos por el avance tecnológico. Otro objetivo de este trabajo consiste en permitir que los profesionales que entran en juego durante el periodo de desarrollo puedan trabajar sin solapar su labor.. La metodología propuesta aboga por una división entre los contenidos pedagógicos y los contenidos lúdicos. Para poderla hacer efectiva, la arquitectura software divide la aplicación en módulos con unas responsabilidades claras. Como prueba del correcto funcionamiento de la metodología y arquitectura aquí propuesta, el trabajo incluye la descripción detallada del desarrollo de un sistema educativo para enseñar la compilación de un lenguaje de alto nivel orientado a objetos..

ComBLA : la aplicación del análisis de dominios al desarrollo de sistemas de aprendizaje asistido por ordenador.

La finalidad del presente trabajo es realizar una aportación en el campo de la enseñanza asistida por ordenador. Con este propósito, se plantea como objetivo principal formular un método para el análisis de sistemas de aprendizaje asistido por ordenador basado en la aplicación del análisis de dominios al contexto de la enseñanza asistida por ordenador. Una de las etapas más sensibles de este proceso de desarrollo, y uno de los motivos fundamentales de la calidad del producto elaborado, es la fase de análisis. El problema radica en la ausencia de herramientas adecuadas, capaces de estudiar y representar las distintas perspectivas presentes en el desarrollo de sistemas de aprendizaje asistido por ordenador. El objetivo de la presente tesis doctoral es definir un método de análisis para el desarrollo de sistemas de aprendizaje asistido por ordenador basado en la aplicación del Análisis de Dominios al campo de la Enseñanza Asistida por Ordenador. El método definido proporciona, una serie de artefactos que permitan representar adecuadamente el conocimiento de un dominio instructivo; y una secuencia de pasos que permita analizar el problema en toda su complejidad. La intención final es aumentar la sistematización del análisis, proporcionando medios que fomenten la reutilización de componentes y la integración del conocimientos de los distintos participantes en el proceso de análisis. La aplicación de distintos métodos de evaluación ha permitido probar la calidad, utilidad y eficacia de la solución para estudiar un dominio instructivo, representar el conocimiento intrínseco al mismo, y analizar un sistema de aprendizaje asistido por ordenador tomando como referencia el modelo de dominio correspondiente. Así mismo, se han podido identificar una serie de líneas de actuación que guíen posibles trabajos futuros, encaminados a incrementar la automatización del proceso de desarrollo.

Una propuesta de incorporación de los estilos de aprendizaje a los modelos de usuario en sistemas de enseñanza adaptativos.

Esta investigación está motivada por teorías educativas que sostienen que proporcionar cursos que se adapten al estilo propio de aprendizaje hace que los estudiantes aprendan de forma más fácil y, por lo tanto, mejore el proceso de enseñanza aprendizaje. La propuesta se centra en la incorporación de los estilos de aprendizaje al modelo de usuario en un sistema hipermedia adaptativo, de acuerdo con el modelo de Felder-Silverman. En la fase de inicialización del modelo, este trabajo propone el uso de un cuestionario adaptativo, basado en el cuestionario Index of Learning Styles, para la identificación del estilo de aprendizaje del estudiante. Además se proponen métodos de inferencia para actualizar ese modelo basándose en el comportamiento y las acciones del estudiante. Se ha llevado a cabo la implementación de la adaptación basada en el estilo de aprendizaje del estudiante en TANGOW (Task-based Adaptive learNer Guidance On the Web), un sistema hipermedia adaptativo. Por otra parte, se han realizado investigaciones para determinar el impacto de los estilos de aprendizaje en el trabajo colaborativo. De las conclusiones extraídas se ha desarrollado una agrupación y se ha implementado una herramienta de agrupación supervisada llamada TOGETHER, que facilita la visualización de los resultados de agrupamiento y la modificación de algunos parámetros para obtener el resultado deseado. La evaluación de TOGETHER muestra que los estudiantes agrupados con ella obtuvieron mejores resultados. Concretamente los grupos formados por TOGETHER respondieron correctamente a 1.25 preguntas más, de un total de 10, que los otros grupos. Asimismo, TOGETHER ha sido utilizado directamente por un grupo de profesores con el objetivo de recabar su opinión sobre la utilidad de la misma para el agrupamiento supervisado.

El profesorado de informática en los IES, creador de nuevos contextos educativos.

Resumen basado en el de la publicación