Un entorno para la creación de software educativo : metodología de diseño y desarrollo.

Desarrollar sistemas formativos de autor generadores de programas educativos de tipo tutorial. Desarrolla herramientas de producción útiles y fáciles de usar para este software. Mediante el seguimiento de dos fases bien diferenciadas se llega a un diseño arquitectónico al que sigue el diseño detallado y la implementación. Cada fase consiste en una serie de pasos sucesivos con los que mediante una mezcla de actividades de análisis y diseño se van creando y refinando la jerarquía de clases del sistema. También se comtempla la posibilidad de automatización de cada paso, habiendo creado diversas herramientas de ayuda para las distintas tareas del proceso. La metodología se centra en los fundamentos del diseño orientado a objetos, pero incluye características propias. Facilita el proceso de creación de software y, en particular, crea sistemas de enseñanza asistida por ordenador.

Propuesta de una arquitectura software basada en servicios para la implementación de repositorios de objetos de aprendizaje distribuidos.

Esta investigación se propone facilitar una arquitectura software para la construcción de un sistema capaz de localizar objetos de aprendizaje de forma universal para integrarlos en un sistema de teleformación. Estos sistemas utilizan objetos de aprendizaje que residen en repositorios, accesibles a través de una red de comunicaciones. El objetivo de un repositorio es facilitar la reutilización de dichos recursos educativos, facilitando su acceso. Para reutilizar un objeto de aprendizaje debe ajustarse a algún estándar de etiquetado de metadatos. Los sistemas de teleformación emplean Internet como medio de comunicación de contenidos, sin hacer uso de otras posibilidades. En ellos se integran contenidos almacenados en un repositorio con las herramientas que ayudan a la docencia, y suele ser habitual que no accedan a repositorios externos. La arquitectura existente dificulta la evolución de su desarrollo y accesibilidad. Es necesaria una arquitectura realmente distribuida, en la que cada elemento sea capaz de interactuar con los otros. Se debe sustentar en metadatos asociados a objetos docentes y en protocolos, para poder modificar las herramientas actuales. Se propone la definición de un marco funcional y arquitectónico para la adaptación de un sistema, implementado sobre servicios web y basado en una arquitectura orientada a servicios, que asegure la interoperabilidad entre repositorios de objetos de aprendizaje y que favorezca su reutilización.. En este trabajo, en primer lugar, se analiza el estado actual de los sistemas de teleformación. Se hace hincapié en el estudio de los repositorios que los sustentan y de los estándares que indican cómo construirlos. Se señalan las limitaciones existentes y se definen propuestas para superarlas. Se propone una arquitectura en capas que ha de satisfacer unos requisitos que deberán considerarse en cualquier sistema que se base en dicha arquitectura. Además se definen los componentes necesarios de la arquitectura para asegurar la funcionalidad requerida, el flujo de información y las relaciones entre ellos. Para validar la arquitectura propuesta, se describe un prototipo real creado a partir de los principios propuestos.. En último lugar se exponen las conclusiones y trabajos futuros relacionados con los temas abordados. Se incluyen las fuentes documentales empleadas, sin exhaustividad, dado que el contexto de este trabajo está sometido a cambios continuos..

Diseño, desarrollo y evaluación de un software educativo, interactivo en red para la enseñanza-aprendizaje de las ecuaciones e inecuaciones lineales con una y dos incógnitas.

En esta investigación se desarrolla, un modelo de software destinado a la didáctica de las matemáticas para la enseñanza-aprendizaje de las ecuaciones e inecuaciones lineales con una y dos incógnitas, basado en teorías de aprendizaje e instrucción.. El sistema se elabora mediante páginas web desarrolladas con el editor Dreamsweaver y con las herramientas informática Applets de Descarts, Sketchpad, Cabri y Hote Patatoes y puede utilizarse con la mayoría de los navegadores del mercado.. La secuencia didáctica de las páginas web proporciona un entorno dinámico mediante gráficos y animaciones interactivas, que facilita el aprendizaje significativo por descubrimiento, y un entorno programable que permite al usuario construir esquemas de conocimiento para su aprendizaje. El software construido está en red para favorecer la búsqueda de información y el aprendizaje en colaboración..

Desarrollo de materiales didácticos desde una perspectiva basada en modelos.

Esta tesis doctoral, enmarcada en el área de la Enseñanza Asistida por Ordenador, está relacionada con el desarrollo de materiales didácticos, para facilitar la ejecución en los procesos educativos basados en e-Learning. El objetivo general de la tesis es definir un marco conceptual para herramientas de autoría que ayuden a los profesionales encargados del desarrollo a afrontar el proceso y a obtener materiales didácticos caracterizados por su potencial de reutilización y por servir como soportes efectivo a los procesos educativos en los que serán utilizados. El método utilizado está compuesto por cinco pasos: entrada de requisitos, selección de recursos, composición, evaluación y generación de anotaciones semánticas. Estos pasos utilizan las respuestas de los desarrolladores a un conjunto de preguntas sobre los requerimientos del material que son descritos utilizando un conjunto mínimo de elementos del modelo. Los algoritmos definidos para los cinco pasos del método permiten definir guías y mecanismos pueden ayudar a los desarrolladores en la elección de cuál es el procedimiento que deben seguir durante la etapa de selección de acuerdo con sus necesidades específicas; guías y mecanismos para la agregación e integración de los recursos en la estructura del material durante la etapa de composición; mecanismos que permiten llevar a término la evaluación del material obtenido en relación con su utilidad pedagógica y la usabilidad de su interfaz, además de facilitar las labores de rediseño en aquellos casos en que dichas cualidades no sean las adecuadas para que el material sirva de soporte efectivo a un determinado proceso educativo. La capacidad del modelo para describir de forma general y clasificar los materiales fue contrastada por medio del conjunto de pruebas realizadas con una ontología basada en el modelo y un razonador. La capacidad del método para guiar el proceso de desarrollo y la adecuación de las soluciones ofrecidas a las etapas del desarrollo: selección y composición fue comprobada en el análisis de los resultados de las encuestas de evaluación de cuatro casos prácticos en los que se utilizó el método mencionado. En este estudio se han utilizado herramientas como: RELOAD [108], CopperAuthor [49], Aloha [7]y OLAT QTI Editor [90]. Estas herramientas tienen en común la implementación técnica y exitosa de los siguientes estándares o especificaciones e-Learning: IMS LD, IMS LOM, IMS QTI o ADL SCORM. El marco conceptual propuesto por esta tesis organiza y ofrece soporte para la ejecución de las diferentes etapas del desarrollo de materiales didácticos que son potencialmente reutilizables y sirven de soporte efectivo a un determinado proceso educativo. Al analizar la generalidad de la solución propuesta se observan dos posibles tipos de su aplicación: la primera, en el desarrollo de materiales didácticos en dominios de conocimientos diferentes a Ciencias de la Computación y la segunda, en la Web Semántica para el desarrollo de artefactos estructurados de cualquier dominio de aplicación. La primera forma de aplicación será posible en los siguientes dominios: Ingeniería de Computadores, Ingeniería del Software, Sistemas de Información y Tecnologías de Información puesto son disciplinas similares al domino utilizado en la solución. La segunda forma de aplicación de la solución propuesta puede ser en la Web Semántica para obtener de manera automática o semi-automática artefactos software cuyas características generales y estructura pueda ser descritas o modeladas en formato XML.

Repositorio de software libre multiplataforma.

Resumen tomado de la publicación

Paralelización de algoritmos evolutivos como práctica para una asignatura de Arquitectura de Computadores.

Resumen tomado de la publicación

Ejercicios prácticos de análisis de estructuras con enunciado personalizado para cada alumno, supervisados in situ mediante la elaboración de software.

Resumen tomado de la publicación

Revisión del software para evaluar formativamente a los alumnos a través de Internet.

Resumen basado en el de la publicación

Formación del profesorado y software social.

Resumen tomado del autor

Diseño de software educativo en el área de Ciencias Naturales para el Ciclo Superior de EGB.

Diseñar modos de utilización de ordenadores en el aula que ayuden eficazmente a alcanzar, al final del período de Educación Obligatoria, el nivel de destrezas básico que el cambio social y tecnológico demanda en los alumnos. El objeto de trabajo es la informática en la enseñanza de las Ciencias Experimentales en la segunda etapa de EGB. Investigación teórica y aplicada con fin prospectivo que sigue el proceso: I. Aspectos teóricos del problema: Desarrollo de la didáctica. Desarrollo de la Psicología educacional y Ciencia Cognitiva. II. Revisión y selección de las teorías de aprendizaje más válidas y estudio de los modelos de instrucción derivados. III. Estudio de la herramienta informática: A. Desde su característica lingüística como sistema. B. De procesamiento formal de símbolos. IV. Propuesta metodológica para la integración de actividades con ordenador en unidades didácticas de Ciencia: lenguaje logo adaptado a los aspectos conceptuales específicos. Aplicación al caso de fuerza gravitatoria. 1. Ni en España ni en el entorno europeo existen bancos de software educativo para equipos PC-compatibles susceptibles de ser analizados. 2. Los países vecinos siguen con Thomson y BBC y avanzan lentamente hacia PC Standar. 3. La calidad del software es en conjunto baja y no vale la pena adaptarlos al castellano. 4. Los modelos de aprendizaje/enseñanza que subyacen son en su mayoría esquemas conductistas, excepción hecha de ejemplos de simulación (BBC) y programación anexa a la utilización de micros en el laboratorio. 1. No se esperan cambios sustanciales repentinos. Se tiende a un uso más explícito de la Ciencia Cognitiva aplicada a implementaciones de inteligencia artificial con ordenadores más potentes. 2. Se manifiesta una doble evolución: A. La utilización telemática de acceso a bancos de datos y comunicación de centros entre sí. B. Uso de ordenadores en tecnologías de control. 3. Se propone que se estudien usos del ordenador en la enseñanza de las ciencias que corrijan la carencia de un software específico. Deben ser coherentes con los modelos cognitivos de aprendizaje y con las posibilidades de los micros actuales, se recomienda la utilización de microentornos formalizados con el lenguaje logo, tal y como se expone en el modelo.

Aspectos metodológicos de la investigación sobre aprendizaje de la demostración mediante exploraciones con software de Geometría dinámica.

Se describen y analizan las metodologías existentes en la investigación el aprendizaje informatizado de la demostración matemática. Se muestra cómo las herramientas utilizadas en dichas investigaciones ayudan a comprender los razonamientos de los estudiantes. Se estudia el conocimiento adquirido sobre los procesos cognitivos que desarrollan los alumnos de secundaria al utilizar las citadas herramientas.

Réplica a la ponencia : aspectos metodológicos de la investigación sobre aprendizaje de la demostración mediante exploraciones con software de geometría dinámica del doctor Ángel Gutiérrez.

Se realiza una réplica al trabajo de investigación 'Aspectos metodológicos de la investigación sobre aprendizaje de la demostración mediante exploraciones con software de Geometría Dinámica' expuesto en el mismo simposio por el doctor Ángel Gutiérrez. Se repasa punto por punto los argumentos dados por el ponente. Se da una visión alternativa de las cuestiones planteadas desde una actitud constructiva.

Funcionalidad de juegos de estrategia virtuales y del software Cabri-Géomètre II en el aprendizaje de la simetría en secundaria.

Resumen basado en el de la publicación

Baspas un juego para repasar : software educativo.

Juego multiárea que permite repasar conocimientos, con el objetivo de servir de apoyo o refuerzo a la enseñanza, de manera atrayente para el alumno. Es un juego adaptable a las necesidades del profesorado ya que permite repasar los contenidos de varias áreas al mismo tiempo o bien limitarse a repasar varios temas de una sola área, así como se adapta a las distintas necesidades del aula. Por otra parte, permite la autoevaluación de manera instantánea y en cualquier momento del juego, permitiendo saber cuál es el área en la que se necesita mejorar los resultados. Tras la descripción del juego, se exponen las utilidades para el profesor y la evaluación del mismo..

El software libre en los contextos educativos.

La aplicación del software libre en los distintos niveles del sistema educativo está aumentando su expansión en los primeros años del siglo XXI por la generalización de sus posibilidades que van desde la ofimática hasta los materiales aptos para contextos educativos. Para contextualizar la importancia de estas herramientas se realiza una introducción con las definiciones de software libre y de los tipos de licencias que estas programas informáticos permiten. A continuación se realiza un análisis de la aplicación del software libre en los distintos niveles educativos: Educación Infantil, Educación Primaria, Educación Secundaria y Bachillerato, y se proponen ejemplos de software aplicable a las distintas materias que componen dichos niveles. Finalmente se efectúa un estudio de la aplicación práctica de estas herramientas en los sistemas educativos de Argentina, Brasil, Chile, Cuba, Ecuador, España, Paraguay, Perú, Uruguay y Venezuela.