Aspectos específicos en el diseño de un Administrador de Cursos. Lautaro Guerra G., Ivonne Mienert C., Axidalia Fernández G. Departamento de Informática – Universidad Técnica Federico Santa María Av. España 1680, Valparaíso – Chile Teléfono: 56-32-654233, 56-32-654244 , Fax: 56-32-797513 {lautaro.guerra, ivonne, afernand}@inf.utfsm.cl Resumen. En la actualidad existen muchos sistemas orientados a apoyar la gestión educativa de manera que instituciones de educación pueden publicar y difundir sus iniciativas relacionadas con determinadas áreas temáticas, concebidos como herramientas que, en general, no consideran en su diseño el contexto pedagógico en el que serán utilizadas ni las estrategias de enseñanza a utilizar en dicho contexto. La necesidad de un mejoramiento en las técnicas de enseñanza ha motivado el desarrollo de un sistema informático que apunte a suplir las carencias antes mencionadas siendo más que una herramientas de apoyo, una herramienta basada y diseñada para una interacción dinámica que represente los objetivos definidos en el marco de un modelo pedagógico. Es así como se ha desarrollado una plataforma basada en el modelo pedagógico ‘Motic’: “Modelo pedagógico para la incorporación de tecnologías en la enseñanza universitaria: un esfuerzo colaborativo para el mejoramiento de aprendizajes significativos”. Motic es una propuesta de un grupo de 6 Universidades Chilenas: Universidad Técnica Federico Santa María, Universidad del BioBio, Universidad de la Frontera, Universidad De Los Lagos, Universidad de Antofagasta y Universidad Metropolitana de Ciencias De La Educación. El sistema denominado ADECCA (administrador de cursos código abierto), tiene como principal fin, la interacción entre profesores, alumnos y ayudantes vía web, de manera de apoyar tanto el proceso de enseñanza como el de aprendizaje que impacte positivamente sobre la calidad y efectividad en el aprendizaje de los alumnos, al contar éstos con los recursos y herramientas de estudio que ofrece el sistema. Actualmente el Sistema web desarrollado por la U.T.F.S.M. se encuentra disponible en su versión 1.0 en la siguiente URL: http://adecca.inf.utfsm.cl , con un curso montado a modo de prueba. Una versión 2.0 con importantes mejoras y avances se encuentra en su etapa final de desarrollo. 1. Introducción. Como una forma de permitir el cumplimiento de los objetivos trazados por Motic [1], el sistema se diseñó considerando los siguientes módulos: Registro de Usuarios Administración de Cursos Cursos, dentro del cual se encuentran los siguientes recursos: Calendarización: que cuenta con Programación del Curso y Calendario de Actividades. Herramientas de Estudio: Foro de Conversación entre pares o grupal, Chat, Biblioteca de Recursos, Bibliografía y Referencias URL. Evaluaciones: contempla Mi Asistencia, Notas, Evaluaciones Formales y Auto Evaluaciones. Apuntes del Curso: donde se cargan los archivos con el material y contenido de un curso. Para mostrar el sistema se expone en forma detallada, a modo de ejemplo, el módulo Evaluaciones junto con el marco en el cual está inserta la plataforma. 2. Situación actual. Se puede encontrar una gran diversidad de sistemas que apoyan el trabajo de los profesores en su docencia universitaria, la mayor parte de estos consta solo de páginas estáticas donde están disponibles el material para los alumnos en forma de archivos o páginas Web, con otra información relacionada al curso en sí. Se encuentra ausente la directa interacción profesor-alumno, así como la estandarización dentro de las instituciones y perfiles para diferentes cursos y usuarios. En estos momentos cada profesor es el propio diseñador de los recursos que desea estén a disposición de sus alumnos. La mayoría de los sistemas pequeños, con la excepción de los grandes administradores de cursos comerciales, no cuentan con conexión a bases de datos por lo cual se hace difícil la actualización y como consecuencia esta ausente el dinamismo de la información en los diferentes sitios web. Existen modelos pedagógicos para el mejoramiento de la educación que no cuentan con apoyo informático diseñado y construido específicamente para éstos, por lo que se reduce el salto necesario para un avance concreto en el mejoramiento del mismo. Dentro de los recursos disponibles para el desarrollo de sistemas web existen herramientas Open Source que facilitan la puesta en marcha de muchos proyectos que se encuentran con barreras económicas en cuanto a la adquisición de software. Aprovechando esta oportunidad es que nace el sistema de administración de cursos, del cual se presenta una de sus componentes, útil para organizaciones e instituciones de educación, que buscan mejorar las deficiencias en cuanto a la disponibilidad de la información y el dinamismo en su actualización, contribuyendo así a la estandarización en la entrega de conocimientos a alumnos de diferentes cursos. 3. Diseño del Administrador de Cursos. La necesidad de incorporar y acercar cada vez más la información a usuarios ha incentivado crear un sistema inserto en el marco de la educación, el cual basado en el nuevo modelo pedagógico Motic apunta a la entrega de herramientas de estudio necesarias para la interacción básica alumno-profesor que tenga como resultado un aprendizaje significativo. A raíz de lo anterior se diseñó un sistema que comprende principalmente entre otras cosas las siguientes herramientas de estudio: Chat, Foro de Conversación, Mail, Índice de Contenidos, Auto evaluaciones, Biblioteca de Recursos, Glosario, Preguntas Frecuentes, Bibliografía y Referencias. Para darle su carácter dinámico particular al sistema, se realizó el diseño de una base de datos que sirve de soporte a los recursos antes mencionados, de tal manera que el manejo de dichas herramientas pueda amoldarse a los requerimientos de los diversos cursos montados en el sistema. Es factible que la mantención de los cursos en el sistema pueda ser administrado por los mismos profesores o sus ayudantes, cuando éste lo estime conveniente; así el sistema es manejado por los usuarios según sus perfiles. Se diseñaron 4 módulos que corresponden a los siguientes perfiles de usuarios: Administrador, Alumno, Profesor y Ayudante. Administrador es el perfil diseñado para los usuarios que realizarán las tareas de administración de usuarios y de cursos. El Administrador de Usuarios maneja la inscripción de los alumnos a los cursos montados en el sistema; y el Administrador de Cursos manejará el montaje de los cursos que serán cargados en el sistema. Alumno es el perfil que se ha diseñado para los usuarios que harán uso del sistema como alumnos de alguno de los cursos incorporados, ellos serán quienes utilizarán las herramientas de estudio, que responden al objetivo principal del Modelo Pedagógico en el que está basado el sistema, y además será el principal evaluador de dichas herramientas. Profesor es el perfil diseñado para el usuario que tendrá la misión de guiar el aprendizaje de los alumnos utilizando el sistema como medio para subir el material y contenidos de su curso en las diferentes herramientas que provee el sitio web, de esta manera también será evaluador de la utilidad de éste. Ayudante es el perfil que se ha creado para el usuario, que será colaborador de la tarea del profesor, de esta forma, igual se convierte en evaluador de la real utilidad de las herramientas de estudio en el sistema. 4. Detalles constructivos del Administrador de Cursos. El diseño antes mencionado se implementó utilizando solo herramientas Open Source bajo el sistema operativo Linux (Distribución RedHat 9.0). Luego de estudiar diversas herramientas se optó por trabajar con Zope (Z Object Publishing Environment), un servidor de aplicaciones, con mucho énfasis en la gestión de contenidos, los portales y los servicios a medida destacando como una plataforma para el desarrollo rápido principalmente de aplicaciones web ricas en contenido y funcionalidad. Con una instalación básica Zope provee de las siguientes características: Un servidor web (Medusa) Un servidor ftp Una interfaz web para el desarrollo de aplicaciones (ZMI) Una base de datos orientada a objetos (ZODB), en la cual se guardan todos los desarrollos, datos y transacciones realizadas en Zope Lenguaje de scripting (DTML) Otros productos estándares tales como: Plone, Z MySql Database Connection, Forum, etc. Algunas de las características del entorno ZOPE que lo diferencian o asemejan a otros productos: Orientación a objetos Soporte de estándares abiertos: SQL, ODBC, XML, FTP, http, etc. Fácilmente extensible a través de productos desarrollados abiertamente por la comunidad en general Programación dinámica con lenguaje de scripting (DTML) o a través de lenguajes de programación como python o perl API sencilla de acceso a la base de datos Licencia Open Source Como motor de base de datos se utilizó MySQL, accedido desde Zope, y con la interfaz gráfica MySQLNavigator para Linux. 5. Ejemplo práctico. Una parte importante de este sistema que apoya la gestión educativa son las ‘evaluaciones’, en el cual es imprescindible un diseño que asegure el entendimiento, rendimiento y seguridad de los exámenes que se tomarán a los alumnos vía web. ‘Evaluaciones’ entonces, es una parte del sistema en la cual el profesor puede generar exámenes que serán practicados a los alumnos, de tal manera que queden a disposición de ellos para su resolución y luego corrección por parte del profesor. Todo esto realizado a través del sistema sin necesidad de asistencia en forma presencial. 5.1. Primera etapa: Diseño de un caso de uso y su diagrama de navegación. Caso de uso: Evaluaciones. Funcionalidad Actualizar la base de datos. Usuarios Profesor, Ayudante. Descripción Profesores o ayudantes podrán actualizar la base de datos, definiendo las características de los exámenes, ingresando, modificando o eliminando las preguntas que posteriormente van a formar los exámenes a realizar por los alumnos. Flujo típico de eventos Acción de Usuario Respuesta esperada 1 Usuario ingresa al administrador El sistema muestra los cursos que el profesor dicta 2 3 El usuario deberá seleccionar el curso al cual desea ingresar El sistema muestra las opciones que el usuario podrá realizar en el curso: 4 5 Si el usuario selecciona: Características Curso: ir a casos de uso ‘características curso’. Definición Prácticas: ir a casos de uso ‘definición prácticas’. Definición Exámenes: ir a casos de uso ‘definición exámenes’. Actualiza Datos Exámenes tipo Prácticas: ir caso de uso ‘actualizar datos exámenes tipo prácticas’. Actualizar Datos Exámenes Finales: ir a caso de uso ‘actualizar datos exámenes finales’. Listados Curso: ir a caso de uso ‘listado de curso’. Características curso Definición Prácticas Definición Exámenes Actualizar Datos Exámenes tipos Prácticas Actualizar Datos Exámenes Finales Listado Curso Diagrama de navegación: Evaluaciones. Administrador de Evaluaciones Modificar caracteristicas curso Definición Prácticas Definición Pruebas Actualizar datos pruebas Modificar Prácticas Ingresar Práctica El sistema entrega un formulario para definir las características de las practicas Formulario de Ingreso El sistema registra la información de la práctica Definición Prácticas Actualizar datos practicas Listado Curso 5.2. Segunda etapa: Construcción del prototipo. A continuación se presenta la versión actual del sistema, específicamente el área de las Evaluaciones. La siguiente es la ventana de ingreso al sistema con el perfil profesor. La ventana que sigue muestra el curso ‘Psicología’ con la opción para ingresar a ‘Evaluaciones’. A continuación se muestran las alternativas que existen una vez que el profesor ha ingresado a ‘Evaluaciones’. Al ingresar (en la vista anterior) a la opción ‘Definición Pruebas’(exámenes) se presenta el siguiente formulario de ingreso para definir los exámenes. 5.3. Análisis de resultados obtenidos y del sistema. En el desarrollo de esta parte del sistema, se ha obtenido un generador de evaluaciones que es capaz de generar exámenes (evaluaciones) de todo tipo (Formales y de tipo Práctica), con una conexión a base de datos que permite mantener información almacenada útil para la generación de éstos. El desarrollo de este módulo ha sido pensado para que el usuario final (profesor) pueda manejarlo fácilmente con conocimientos básicos para ello. La idea es aprovechar este recurso facilitando la tarea del profesor al momento de realizar las evaluaciones para medir el rendimiento de sus alumnos; para lo cual se garantiza frente a cualquier eventualidad, un sistema robusto en cuanto a seguridad y encriptación de datos al ser información importante la que viaja por medio de la red, con una sólida base de diseño y desarrollo utilizando las mejores prácticas para ello. 6. Conclusiones. Se espera que el sistema cumpla con los objetivos planteados en los requerimientos iniciales basados en el modelo pedagógico propuesto por las universidades participantes en este proyecto. Actualmente existe un curso de prueba con el cual se testea el funcionamiento y el cumplimiento de objetivos. En este sentido la interacción con las Herramientas de Estudio implementadas ha sido un éxito en cuanto a disponibilidad de recursos hacia los alumnos y la interacción alumno-profesor, siendo una ventaja la utilización de Internet para ello. De esta forma puede visualizarse un avance en cuanto a lograr un acercamiento de la tecnología a las prácticas de enseñanza, esencial en el mundo globalizado en que vivimos hoy en día. 7. Referencias. [1] Informe Final Proyecto Mecesup FRO 0104, Diciembre 2002 The Zope Book, by Amos Latteier and Michel Pelletier, 2001 The Zope Bible, by Michael Bernstein and Scott Robertson, Codeit Development Team, 2002 www.zope.org www.plone.org www.python.org www.mysql.com