Hoja de ruta MOOC “Descodificando álgebra” Profesores: Vanesa Daza, Nikolaos Makriyannis Marzo de 2013 1 Hoja de ruta del MOOC “Descodificando álgebra” Desde el principio…. ¿Qué es un curso MOOC? Nuestra aula en Miríada X Objetivo del curso Contenidos y Calendario Estructura del MOOC Participantes Evaluación Certificación Firmado…. El equipo docente Anexo 1. Material audiovisual de cada módulo 2 Desde el principio… ¿Qué es un MOOC? A partir de ahora mismo, formas parte del equipo de este MOOC, ¡Bienvenid@! MOOC, es el acrónimo inglés para Massive Open Online Course, esto es, cursos abiertos, en línea y masivos. M O O C Massive Open Online Course En el curso “Descodificando álgebra” estamos inscritas más de 2000 personas. El acceso es libre y los materiales van a tener libre acceso con licencia Creative Commons. Vamos a seguir el curso 100% en línea. Es un curso con una estructura que prioriza vuestro aprendizaje. ¿De qué manera se estudia en nuestro curso en formato MOOC? “Descodificando álgebra” se estructura en 5 módulos. Para cada módulo, vamos a diferenciar entre: Lo que el estudiante va a ver Aprovechando las posibilidades técnicas que tienen distintas herramientas audiovisuales, hemos elaborado materiales para cada uno de los conceptos que se presentan en los módulos. El estudiante va a ver materiales de presentación de conceptos y también materiales de ejercicios sobre los conceptos presentados. Lo que el estudiante va a resolver En los videos de las lecciones, se proponen preguntas. Estas preguntas, provocan que el estudiante busque respuestas en las materiales, reflexione y asimile ideas. Además, hay dos módulos que proponen un test inicial y en cada módulo va a haber un test final que ayuda al estudiante a reconocer su nivel de aprovechamiento de los conceptos del módulo. Y finalmente, el estudiante va a resolver un test final del MOOC. Dónde el estudiante participa ¡Imaginad el potencial que tiene un curso con tantos estudiantes! Vamos a poder participar en el Foro del aula o en el espacio de Preguntas y Respuestas para poder comentar, resolver dudas y también para poder construir, entre todos, nuevas propuestas y materiales. Entonces, un poco más situados..... ¿Empezamos? 3 Nuestra aula en Miríada X Nuestra aula es nuestro centro de operaciones, es decir, es la base dónde encontraremos los materiales para seguir el curso, los cuestionarios de final de módulo y los espacios de participación. Tenemos un menú lateral, que nos indicará en todo momento en qué módulo estamos, y de éste, qué materiales hay y cuáles ya hemos visto. Hemos incluido, en cada vídeo, un enlace directo a la carpeta del Foro del aula, para facilitar la participación, los comentarios y las aportaciones. Vamos a ver, todos los elementos que componen el MOOC “Descodificando álgebra”: Objetivo del curso En este curso presentamos problemas relacionados con el ámbito de las comunicaciones, a la vez que introduciremos los conocimientos y procedimientos algebraicos que permitirán entender formalmente el problema, a la vez que su solución. 4 Contenidos y calendario Descodificando álgebra tiene un Módulo 0, un módulo antes de entrar en materia, para situarnos. Para ello, tenemos dos elementos: - Video Módulo 0, y Hoja de ruta, en pdf, que presentan la estructura y funcionamiento de este MOOC. - Km.O, es un test para conocer vuestro punto de partida en el MOOC. Os va a servir de referencia personal. Comenzaremos Jugando con los números, en el módulo 1: Posiblemente muchos de los conjuntos de números naturales, enteros, racionales, reales, y complejos os son familiares. Los repasaremos en este módulo, enfatizando su estructura y propiedades, persiguiendo aumentar así la intuición en los conceptos más abstractos de los módulos que siguen. En este módulo, tenemos un test de conocimientos previos que hace referencia al primer módulo en particular. Dependiendo de vuestras respuestas, os va recomendar un itinerario u otro para el módulo 1. En M2, Cifrando mensajes, nos plantearemos: ¿Cómo cifraba sus mensajes a sus generales el emperador Julio César? ¿Cómo garantizamos la confidencialidad en las comunicaciones de hoy día? Daremos respuesta a estas preguntas en este módulo a través de la aritmética modular. M3, Compartiendo secretos, nos proporciona herramientas para reflexionar sobre: El mundo digital que nos rodea, repleto de situaciones donde es necesario guardar información secreta. ¿Cómo evitar qué esta información recaiga en unas únicas manos, si pueden hacer un mal uso? En este módulo veremos cómo las matrices y los polinomios nos ayudaran a proponer una solución. En M4, Corrigiendo errores nos plantearemos: ¿Es posible detectar que la información que se recibe es la que se pretendía enviar? Y en el caso de que sea así, ¿corregir hasta llegar a recuperarla? En este módulo los espacios vectoriales nos ayudarán a entender una propuesta. Cerraremos con M5, Mirando al futuro: Los bits están en la base de las comunicaciones de hoy día, pero todo parece indicar que en un futuro próximo deberán compartir protagonismo con los qbits. Los números complejos nos ayudarán, en este módulo, a entender éste y otros conceptos básicos relacionados con la computación cuántica. Ésta es la lista de módulos así como sus fechas. Todos los módulos, excepto el módulo 3, los identificaremos con una semana completa de trabajo. Del día 11 al día 17 de marzo del 2013 Del día 11 al día 17 de marzo del 2013 Del día 18 al día 24 de marzo del 2013 Del día 25 de marzo al día 7 de abril del 2013 Del día 8 de abril al día 14 de abril del 2013 Del día 15 al día 21 de abril del 2013 5 Estructura del MOOC” Descodificando álgebra” Dividimos en tres partes la dinámica que os proponemos: El estudiante va a ver: Primero, tendremos un vídeo que nos presenta el módulo, +Los materiales de exposición de temas, +Ejercicios de los temas expuestos (en el Anexo 1 tenemos el detalle de todos los vídeos) Es importante tener lápiz y papel a mano para poder hacer vuestras propias anotaciones. El estudiante va a resolver: Preguntas y ejercicios en los materiales Retos (M2, M3, M4, M5) Test de módulo Test final En los módulos 2, 3, 4 y 5, se va a plantear un reto relacionado con el mundo de las comunicaciones. Este reto, se va a presentar en el vídeo de presentación. A partir de aquí, los videos de contenidos y de ejercicios, nos van a presentar herramientas matemáticas gracias a las que podremos resolver el reto inicial. La solución..., la veremos al final del módulo!. En los materiales de exposición de temas, encontraremos distintas alertas: Se plantea pregunta. una Se plantea un ejercicio, toma papel y lápiz ! Una idea concreta que subrayamos 6 Al final de cada módulo, tenemos un test que os permitirá valorar el nivel de comprensión de los temas trabajados. Cada test os va a pedir superar el 50% de su puntuación, en 3 intentos (la plataforma entiende que si en un intento ya superaste el 50%, tienes que seguir adelante) Dónde el estudiante participa: Hemos preparado tres espacios para poder comunicarnos y para poder ser miembros activos en la comunidad de “Descodificando álgebra” PyR, en el aula Foro, en el aula Twitter, fuera del aula Miríada X Por una parte, tenemos el apartado de Preguntas y Respuestas . En este espacio, podemos hacer preguntas sobre los contenidos del módulo. Es importante tener en cuenta: 1ero Revisar si alguien ha formulado ya la misma pregunta (o similar/relacionada) que tienes en mente, para evitar repetir preguntas y concentrar las más comunes, 2ndo Si nadie ha planteado tu pregunta, abre una nueva, formulada con claridad y concreción y nómbrala con un título que sea descriptivo. 3ero Todos vamos a poder votar las preguntas. Responderemos en el Foro las más votadas, cada semana. Si voto positivamente, lo que quiero decir es que me estoy planteando la misma pregunta. El espacio PyR no es un espacio para comentar con los compañeros. El es un espacio de conversación entre todos los participantes del curso, pero dado que en “Descodificando álgebra” somos más de 2.000 inscritos, hemos estructurado el Foro en carpetas y subcarpetas, para que podamos identificar claramente el módulo y el tema en el que queremos aportar comentarios o leer lo que nuestros compañeros están escribiendo. Hay unas normas básicas para el buen uso del Foro del aula: 7 - Estamos en una comunidad académica, por lo que el lenguaje debe de ser respetuoso con los compañeros. - Es importante leer bien los mensajes de tus compañeros, para poder ver si hay alguno de sus mensajes que puedas responder, o añadir una nuevo comentario. Hay que “hablar”, pero es muy importante “escuchar” - el Tema del mensaje debe ser descriptivo (por ejemplo: Presentación, o Dudas sobre...) - el contenido de vuestro mensaje debe ser breve y conciso, ya que esperamos tener una comunicación fluida entre todos los componentes del MOOC, por lo que debemos ser prácticos y concretos con lo que queremos expresar. En el Foro de cada módulo, tenemos una carpeta especialmente motivadora: La propuesta es que, entre todos, tanto a nivel individual cómo si preferís en grupo de estudiantes de este MOOC, mandar un mensaje con un ejercicio que penséis es interesante para entender bien el módulo. El ejercicio = un enunciado + una resolución Al estar el enunciado que propongáis en un mensaje del Foro, podremos votar los ejercicios de nuestros compañeros, valorando su aportación al módulo que estemos tratando. Que haremos con estos ejercicios al final de la semana? Seleccionaremos los 10 más votados por la comunidad MOOC 1 “Descodificando álgebra” y los anunciaremos, identificando el ejercicio en cuestión y además, el nombre/s de la/s persona/s que elaboraron el ejercicio, su país de residencia y el número de votos conseguidos! Juntaremos los 10 ejercicios de cada módulo del MOOC 1 en el que estamos, y los usaremos para la segunda edición de “Descodificando álgebra”. Es una excelente manera de aportar, participar y reflexionar sobre las propuestas de cada módulo. 8 Usaremos un # en Twitter, al que añadiremos tuits relacionados con el curso pero fundamentalmente lo utilizaremos para el Módulo 3. Os pediremos usar Twitter para tuitear ejemplos de situaciones que representen la resolución del reto que habremos estado estudiando. Esta actividad es totalmente voluntaria. Participantes Eres el protagonista de este curso. El partido que le puedas dar depende de tu esfuerzo, tu dedicación y tu participación. Si sólo miras el curso, puedes aprender conceptos interesantes, pero si eres activa/o y vas siguiendo la estructura que te proponemos, y participando en las actividades y debates, vas a poder aprender i disfrutar de lo que vayas logrando. Cada estudiante tiene su ritmo y una de las ventajas de este formato MOOC es el de poder “pausar” cada uno de los materiales que te iremos presentando. Es importante parar atención a cada uno de los vídeos y tener papel y lápiz(o la herramienta con la que suelas estudiar) delante para ir probando los ejercicios que explicaremos o para elaborar tus propias anotaciones Evaluación Cada uno de los módulos del curso tiene un material asociado y también una evaluación. Todos los estudiantes pueden hacer todas las evaluaciones de todos los módulos, pero van a superar el curso aquellos que superen el 80% del total de actividades. Recomendamos seguir las pautas por semanas que iremos detallando, si bien, las fechas de cierre de módulo coinciden con la fecha de cierre del curso, para permitir la mayor flexibilidad posible. Al final del curso, tenemos una evaluación final. Certificación Los participantes que hayan superado el 80% del curso, van a recibir un certificado en el que se detalla que se ha participado en el curso. 9 Firmado…. El equipo docente Vanesa Daza, es profesora de la Universitat Pompeu Fabra (UPF). Licenciada en Matemáticas por la Universidad de Barcelona y Doctora en Matemáticas por la Universidad Politécnica de Catalunya, su investigación ha estado relacionada con la criptografía, en especial criptografía distribuida. Autora de más de 30 artículos en revistas y congresos, es inventora de 2 patentes internacionales en explotación. Su experiencia docente se centra en las áreas de matemáticas, criptografía y seguridad. Ha participado en numerosos proyectos de investigación, así como de innovación docente. Ha recibido 2 premios a la Calidad de la Docencia que otorga el Consejo Social de la UPF. Colabora en la Escuela Superior Politécnica de la Universidad Pompeu Fabra en calidad de Jefa de Estudios. Nikolaos Makriyannis, recibió la licenciatura de Matemáticas por la Imperial College University de Londres y el maestrazgo en Matemáticas por la École Polytechnique Fédérale de Lausanne. Actualmente está realizando el doctorado en temas relacionados con la computación multipartte en la Universitat Pompeu Fabra. Cuenta con dos publicaciones relacionadas con su investigación. Y el equipo de apoyo “Descodificando álgebra” Victor Centurión Ingeniero de Telecomunicaciones. En este MOOC, Víctor ha sido el especialista técnico en la plataforma Miríada X. Núria Orriols Estudiante del Master de Formación del Profesorado de Secundária , UPF Es la observadora de todo lo que esté pasando en “Descodificando álgebra”, en el tiempo que todos estemos en activo. Meritxell Civil Graduada en Comunicación audiovisual, por la UPCTecnoCampus. Ha editado todos los materiales del curso y ha participado en el diseño de los materiales audiovisuales. Carme Rovira Pedagoga, especialista en diseño tecnopedagógico. Técnica superior en el Centro para la Calidad y la Innovación Docente (CQUID) Coordinadora de los MOOCs de la Universitat Pompeu Fabra 10 Anexo 1. Material audiovisual de cada módulo Os listamos a continuación, todos los materiales de los módulos, de manera que si os interesa, podáis marcar aquellos que habéis ya visto. Módulo 1 Jugando con los números o Estructura o + 1 ejercicio o Principio de inducción o + 1 ejercicio o Estructura o Divisibilidad o + 2 ejercicio o División entera o + 1 ejercicio o MCD o + 1 ejercicio o Principio Euclides o + 1 ejercicio o MCM o + 1 ejercicio o Valor absoluto o Estructura o + 1 ejercicio Racionales o Estructura o + 1 ejercicios Reales o Estructura o + 2 ejercicio Complejos o Introducción a los complejos Naturales Enteros Módulo 2 Cifrando mensajes Números primos Aritmética modular o Definición o + 1 ejercicio o Función Phi de Euler o + 1 ejercicio o Enteros módulo m o + 1 ejercicio o Aritmética módulo m o + 1 ejercicio o Exponenciación modular o + 1 ejercicio o Cálculo de inversos o + 1 ejercicio 11 Módulo 3 Compartiendo secretos Matrices o Definición, ejemplos o Estructura matrices o + 1 ejercicio o Propiedades o + 1 ejercicio o Resolución sistemas lineales o + 2 ejercicios o Definición o + 1 ejercicio o Grado o + 1 ejercicio o División o + 1 ejercicio o Raíces o + 1 ejercicio Polinomios Módulo 4 Corrigiendo errores Introducción y definiciones Vectores y subespacios Aplicaciones lineales y subespacios asociados o Plano real 1 o Plano real 2 o Producto escalar o + 1 ejercicio o Espacio vectorial o + 1 ejercicio o Independencia lineal o + 1 ejercicio o Bases o + 1 ejercicio o Subespacios o + 1 ejercicio o Aplicaciones 1 o Aplicaciones 2 o + 1 ejercicio o Imagen y núcleo 1 o Imagen y núcleo 2 o + 1 ejercicio Módulo 5 Mirando al futuro 12 Definición Representación polar y raíces Espacios vectoriales complejos o Complejos o + 1 ejercicio o Propiedades o + 1 ejercicio o Interpretación geométrica o + 1 ejercicio o Nuevo enfoque números complejos o Representación polar o Raices o + 1 ejercicio o Producto interior o + 1 ejercicio o Matrices unitárias o + 1 ejercicio 13