GenOACAA: Generador de Objetos de Aprendizaje de Contenidos Abiertos Accesibles Para todas y todos

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1 GenOACAA: Generador de Objetos de Aprendizaje de Contenidos Abiertos Accesibles Para todas y todos Yosly Hernández Bieliukas a, Karl Correa a and Luis Arredondo a a Universidad Central de Venezuela, Facultad de Ciencias, Unidad de Educación a Distancia y Escuela de Computación. Caracas, Venezuela. Resumen: El Estado Venezolano tiene dentro de sus propósitos brindar educación a toda su población, incluyendo a la personas con discapacidad. Es así, que para alcanzar tal objetivo, el uso de las Tecnologías de Información y Comunicación es un factor importante, por el auge e impacto que han tenido en los últimos años. Por ello, enmarcado en el proyecto Programa de Integración de las TIC en los Procesos de Enseñanza y Aprendizaje para Personas con Discapacidad Visual, Auditiva y Cognitiva, a través del uso de Objetos de Aprendizaje Web en este trabajo se presenta el proceso de producción de un tipo de recurso educativo, a través de un Generador Web el cual establece un mecanismo integral para la creación y administración de Objetos de Aprendizaje de Contenidos Abiertos Accesibles (OACAA), el cual está basado en Patrones Tecnopedagógicos Accesibles, en los que se consideran la composición de los aspectos pedagógicos, tecnológicos, de usabilidad, accesibilidad y experiencias de usuario. Sus principales funcionalidades son: crear, almacenar, modificar, eliminar, compartir y visualizar OACAA. Esta herramienta está organizada bajo una arquitectura de tipo MVC (Modelo Vista Controlador) la cual facilita su implementación web. Finalmente, ésta herramienta está dirigida a los docentes y facilitadores para apoyar sus procesos de enseñanza y aprendizaje con la creación de OACAA. Palabras claves: Objetos de Aprendizaje, Contenidos Abiertos, Generador, OACA, Accesibilidad. Abstract. The Venezuelan State has among its purposes to provide education to all its people, including the disabled one. So, that to achieve this aim, the use of Information and Communication Technology is an important factor for the growth they have had in recent years. Therefore, on the scope of the project "Integration Program of ICT in the Process of Teaching and Learning for People with Visual, Auditory and Cognitive Disabilities, through the use of Web Learning Objects" in this work the production process is presented of a type of educational resource through a web Builder which provides a comprehensive mechanism for the creation and management of LOOC, which is based on Thecno pedagogical accessible patterns, which considered the composition of technological, pedagogical aspects of usability, accessibility and user experiences. Its main features are: create, store, modify, delete, share and view LOOC. This tool is organized under MVC architecture (Model View Controller) type which facilitates web deployment. Finally, this tool is intended for teachers and facilitators to support their teaching and learning by creating LOOC.. Keywords: Learning Objects, Open Content, Generator, LOOC, Accessibility. INTRODUCCIÓN La integración de las Tecnologías de la Información en la Educación ha conllevado a crear nuevos espacios de aprendizaje creando así los Entornos Virtuales Interactivos de Aprendizaje, en los cuales se requiere el uso de materiales educativos multimediales, para esta investigación los llamados Objetos de Aprendizaje (OA). Dichos objetos son recursos didácticos que sirven de apoyo en el proceso educativo, los cuales pueden ser reutilizados en diversos contextos que responden a la misma necesidad educativa. Adicionalmente, inspirado en la filosofía del código abierto, los Objetos de Aprendizaje de Contenido Abierto (OACA) refiere a los OA que pueden estar disponibles libremente, adaptados, editados y combinados, cumpliendo con las 5R de [1]. Los OACA se definen

2 como recursos didácticos e interactivos en formato digital con una intencionalidad de aprendizaje definida, publicados bajo una licencia abierta de propiedad intelectual, desarrollados con programas y formatos técnicos interoperables, con el propósito de ser reutilizados, adaptados, editados, combinados y distribuidos para los diversos ambientes de aprendizaje, caracterizándose por la introducción de información auto descriptiva expresada como los metadatos [2]. Ahora bien OACA Accesibles (OACAA) corresponden aquellos recursos que pueden ser utilizados y accedidos por todas y todos, presenten o no discapacidad tal como los sostiene [3], los cuales con base a las Pautas de Accesibilidad al Contenido en la Web (WCAG) 2.0, definidas [4], deben ser Perceptible, para que la información sea percibida fácilmente, Operable, para que los componentes de la interfaz de usuario y la navegación sean fáciles de operar, Comprensible, para que la información y el manejo de la interfaz sean usables y entendibles y por último, Robusto, para que exista compatibilidad con las aplicaciones actuales y futuras. En este trabajo se presenta una herramienta generadora de OACAA siguiendo la composición de los elementos bases en su concepción. CONTEXTO DE LA INVESTIGACIÓN En la República Bolivariana de Venezuela no se utilizan todas las oportunidades que ofrecen y aportan el uso de las herramientas tecnológicas para apoyar los procesos de enseñanza y aprendizaje, en particular para la creación de OACAA. Éstos permiten fomentar la inclusión de las personas con discapacidad visual, auditiva y cognitiva, a los sistemas educativos, teniendo que los recursos son para todas y todos. En este sentido, los docentes y facilitadores del conocimiento tienen un rol determinante y deben estar preparados para el uso de este tipo de contenidos. La sociedad de la información a través del uso de las TIC pretende formar a los ciudadanos con nuevas capacidades para lo cual requiere de nuevas formas de aprender y educar. Entre esas nuevas formas tenemos los estudios interactivos a distancia, E Learning, la enseñanza virtual, la tele formación, el uso de entornos virtuales de enseñanza y sus diferentes herramientas web, uso de redes sociales, entre otros. Lo que propone la adopción de nuevos roles y actitudes; tanto en alumnos como profesores, los cuales deberán adquirir una serie de actitudes y competencias en el ámbito tecnológico, como habilidades para el manejo de la información, así como emplear de forma correcta un lenguaje y unos códigos acorde con lo tecnológico, el papel del docente será por tanto de consultor, colaborador, tutor virtual, diseñador, mediador, gestor del conocimiento, orientador y evaluador continuo. Todo esto con el propósito de promover la construcción del conocimiento. SISTEMA DE GESTIÓN DE OBJETOS DE APRENDIZAJE DE CONTENIDOS ABIERTOS ACCESIBLES (SISGEOACAA) Basados en la propuesta presentada en [5] SisGeOACAA es un aplicativo web orientado a la creación y gestión de recursos didácticos accesibles (OACAA). SisGeOACAA corresponde a la construcción e integración de un conjunto de componentes denominados herramientas tecnológicas con el objetivo de que los usuarios puedan construir, gestionar (modificar, crear nuevas versiones, borrar), evaluar, así como también almacenar y promover el uso de los OACAA. En la figura 1 se presenta a la arquitectura general del sistema en donde se resalta el objeto de estudio de éste articulo. El Generador de objetos de aprendizaje de contenido abiertos y accesible (GenOACAA).

3 Figura 1. Arquitectura de SisGeOACAA Generador de OACAA: este componente define un mecanismo integral para la creación y administración de los OACAA en desarrollo, el cual está basado en Patrones Tecnopedagógicos Accesibles, en los que se consideren la composición de los aspectos pedagógicos, tecnológicos, de usabilidad, accesibilidad y experiencias de usuario. Evaluador de OACAA: este componente implementa una metodología de evaluación integral para la valoración y revisión de los OACAA en uso y en construcción, considerando los aspectos pedagógicos, tecnológicos, de usabilidad, accesibilidad y experiencias de usuario. Repositorio de OACAA: este componente desarrolla procesos de almacenamiento, búsqueda, recuperación, visualización y uso de los OACAA. Base de Datos de Patrones Tecnopedagógicos Accesibles: es un repositorio en el que se almacenan un conjunto de patrones en los que se proporcionan lineamientos para el diseño y la producción de los OACAA, en los que se integran los aspectos pedagógicos, tecnológicos, de usabilidad, accesibilidad y experiencias de usuario que deben contener estos recursos. Base de Datos de OACAA en construcción: es un repositorio en el que se almacenan los OACAA que se están desarrollando a través del Generador de OACAA. Base de Datos OACAA: Persistencia donde se almacenan los OACAA desarrollados y listos para su uso en ambientes didácticos.

4 PATRONES TECNOPEDAGÓGICOS EN GENOACAA Un Patrón Tecnopedagógico, según [6] se define como un modelo preestablecido, que sirve para incluir características a los OACA desarrollados, tales que les hagan cumplir características de accesibilidad para la atención a personas con discapacidad, con el propósito de lograr la interacción. Mientras que [7] plantea que los Patrones Tecnopedagógicos describen un problema que ocurre o se presenta con frecuencia en la enseñanza en un entorno virtual, proponen una solución a tal problema en el que ha demostrado su efectividad en contextos similares, de modo que pueda ser aprovechada sin que su aplicación sea exactamente coincidente con las anteriores, al ser contextualizada. Estos patrones tienen un doble enfoque: tecnológico y pedagógico. En definitiva, permiten resumir y comunicar la experiencia acumulada en la enseñanza y aprendizaje por medios telemáticos [8]. El Generador de OACAA para la producción de estos recursos está basado en patrones tecnopedagógicos con el propósito de apoyar a los docentes y facilitadores en que éstos sean accesibles. Para ello se realiza la composición de forma integral de los aspectos mencionados anteriormente, con un carácter pedagógico, tecnopedagógico y de interacción humano computador, destacando la accesibilidad como aspecto fundamental para que el recurso pueda ser para todos. Tomando como base los patrones de accesibilidad propuestos por [9], y creando una ruta de aprendizaje de 3 momentos: situación activadora de aprendizaje, construcción de saberes e integración de saberes,en los que definimos 7 fases: Explicación, Ejemplificación, Comparación, Contextualización/ Generalización, Relación, Descripción y sistematización, todo esto inspirado en el aprendizaje cooperativo [10]. METODOLOGÍA DE DESARROLLO DE GENOACAA Se empleó una metodología AdHoc para el desarrollo de GenOACAA donde el proceso de desarrollo se asemeja a la metodología UP AGIL [11]. Las actividades planificadas durante el uso de la metodología están inmersas en las fases de Inicio, Elaboración, Construcción y Transición, a saber: Análisis y recolección de requerimientos. Correspondió al proceso de consulta y levantamiento de las necesidades mediante reuniones, utilizando como herramienta de recolección de información la tormenta de ideas, debates y discusiones. Esto se realizó con expertos en las áreas de discapacidad, educación, ciencias de la computación y diseño gráfico, para un trabajo multidisciplinario. Elaboración de diagramas para el análisis de los datos (casos de uso, diagramas de objeto dominio, diagramas de secuencia y clases de la base de datos) y establecimiento de la arquitectura a usar en el desarrollo del generador. En la figura 2 se puede apreciar la arquitectura MVC empleada y la composición de los elementos que conforman el generador. Figura 2. Arquitectura de GenOACAA

5 Selección y evaluación de las tecnologías a usar para el desarrollo del proyecto: Lado del Servidor: PHP5 version ubuntu3.11. Versión de PHP que permite el desarrollo web incorporando funcionalidades internas desde el lado del servidor que se muestran invisibles al cliente. Apache2 version Aplicación que permite gestionar mediante procesos demonios en el sistema operativo, el acceso a los recursos web que se disponen en el servidor. PostgreSQL 9.1. Manejador de Base de Datos de software libre. Composer (requerido por symfony) Aplicación interna requerida en el servidor para el uso de Symfony. Symfony 2.5. Framework de desarrollo web soportado en PHP que facilita la creación y diseño de aplicaciones web. Para interpretación del lado del cliente (navegador) CSS3. Última versión de las hojas de estilo en cascada que facilitan mayor libertad al hacer nuevas funciones que antes requerían obligatoriamente el uso de JavaScript. Jquery. Libreria realizada en JavaScript que reduce y facilita la sintaxis del código script a realizar en un portal web para el manejo de eventos. HTML5. Nueva version de HTML que incorpora nuevas etiquetas y funcionalidades al diseño web que facilitan el proceso de desarrollo web. Bootstrap. Framework de desarrollo web que permite establecer la apariencia y estilos del sitio web de un modo elegante y sencillo. Elaboración de prototipos para el sistema. Se realizaron diversos prototipos en los que se consultaba con los especialistas y usuarios de la herramienta. Reuniones para evaluar el avance del proyecto y adaptación de modificaciones sobre el mismo. RESULTADOS Para la producción de los OACAA, se creó un generador, corresponde a un componente del Sistema de Gestión de OACAA el cual es la integración de un conjunto de herramientas tecnológicas que permiten la creación, gestión, evaluación, almacenamiento y uso de este tipo de recursos educativos. GenOACAA es una herramienta desarrollada con software libre que define un mecanismo integral para la creación y administración de estos recursos en desarrollo, el cual está basado en Patrones Tecnopedagógicos Accesibles, en los que se consideren la composición de los aspectos pedagógicos, tecnológicos, de usabilidad, accesibilidad y experiencias de usuario en un mismo espacio. Está orientado a Docentes de Educación media general y universitaria. Se encuentra disponible en Actualmente GenOACAA ofrece un conjunto de funcionalidades que corresponde a: I. Características disponibles de Accesibilidad A. Contraste. Funcionalidad de accesibilidad que permite a los usuarios cambiar el aspecto del sitio web por un esquema de colores que contrasten con el original en caso de poseer dificultad al recorrer las secciones de las páginas del generador como se presenta por defecto. B. Tamaño de Fuente. Funcionalidad que permite aumentar o reducir el tamaño de la fuente de texto por dificultades al leer el tamaño preasignado en el generador. C. Identificación de las secciones del sitio web para lectores de pantalla. A nivel de desarrollo, se incorpora la identificación de las secciones del DOM del generador a modo que a través de Tooltips permita el recorrido como criterio de accesibilidad. II. Editor de GenOACAA Herramientas de edición que se pueden emplear en la construcción de OACAA A. Editor de Estilos de Texto. Este editor permite personalizar el aspecto de los textos además del tamaño y algún tipo de decoración. B. Plantillas para organización de las áreas de edición del texto. Estas plantillas son ejemplos precargados que permiten al usuario creador de OACAA s tener una visión de organización del contenido de la sección del OACAA.

6 C. Inserción de imágenes y Galería de imágenes. Herramienta que permite al usuario incorporar imágenes en el OACAA a modo de galería o imagen simple. D. Enlaces embebidos para elementos multimedia externos. Esta opción permite establecer enlaces de contenido multimedia que se encuentren alojados en sitios web externos, por ejemplo: videos de Youtube, Vimeo; presentaciones de SlideShare, entre otros. E. Grabación de Voz. Permite al usuario creador, realizar una grabación de audio que permita escuchar el contenido de la pantalla del OACAA de ser necesario por alguna persona con discapacidad visual. F. Inserción de Documentos. Esta herramienta permite anexar documentos en el OACAA a modo que permita al aprendiz, luego de estar creado y llevado a producción dicho recurso educativo, descargar estos archivos como material adicional. G. Editor de funciones matemáticas. Es un editor que de forma similar a LaTeX permite crear fórmulas matemáticas, entre otras mas, de forma sencilla. H. Inserción de Tablas. Elemento que interviene en el DOM del editor de texto agregando código web para crear tablas de forma personalizada I. Editor de Esquema de Colores. Este editor permite seleccionar el aspecto del esquema de colores que tendrá el OACAA según diversas opciones que resulten visualmente agradables bajo criterios de correcto diseño visual web aportado por el(la) diseñador(a). A continuación, se presentan algunas pantallas de la herramienta. En la figura 3 se puede apreciar el portal de GenOACAA en el cual se describe el propósito de la la misma. Es importante destacar que GenOACAA es accesible y cumple con los patrones de accesibilidad planteados en [9]. Figura 3. Portal de GenOACAA En la figura 4 se puede apreciar el primer paso para la construcción del OACAA en el cual se solicita la información básica para crear los metadatos del recurso.

7 Figura 4. Recaudo de Información para los Metadatos Paso 1 En la figura 5 el espacio se presenta el espacio para la selección de la licencia Creative Commons Venezuela [12] Figura 5. Licencias de Creative Commons Venezuela En la figura 6 se puede observar el paso 5 para la creación del OACAA en el cual se crea la sección de presentación del recurso.

8 Figura 6. Vista del Editor Además GenOACAA ofrece la opción de trabajar con ecuaciones matemáticas, en la figura 7 se puede apreciar el editor de ecuaciones. Figura 7. Captura Funcionalidad Editor de Ecuaciones En la figura 8 se puede observar un ejemplo de actividad de rompecabezas adaptada para su uso en GenOACAA.

9 Figura 8. Captura Actividad Rompecabezas (Puzzle) CONCLUSIONES GenOACAA define un entorno de trabajo integral para la producción de los OACAA, donde una de las características fundamentales es que sea un espacio donde todos sus desarrollos asociados estén basados en herramientas de software libre. Además está caracterizado por: a) Producción de contenidos abiertos; b) Recursos tecnológicos pensados para promover la accesibilidad y fomentar la inclusión de las personas con discapacidad; c) Implementación un método de construcción de OACAA sin requerir grandes conocimientos técnicos ni pedagógicos, d) Composición de aspectos pedagógicos, tecnológicos, de interacción humano computador, usabilidad, accesibilidad y experiencia de usuarios para la construcción de OACAA integrales; f) Uso de Patrones Tecnopedagógicos diseñados, que guían al docente y facilitador en la construcción de los OACAA; y g) Especificación de los metadatos de los OACAA, con el objetivo de caracterizarlos y posteriormente almacenarlos. Para la fecha, GenOACAA se encuentra en fase de prueba piloto en instituciones venezolanas, con el objetivo de enriquecer aún mas la herramienta con los aportes de los usuarios finales. AGRADECIMIENTOS Este trabajo está siendo auspiciado por el Fondo Nacional de Ciencia y Tecnología (FONACIT) del Ministerio del Poder Poular para la Ciencia, Tecnología e Innovación, Venezuela, mediante el proyecto No. PG REFERENCIAS [1] Wiley, D. The Access Compromise and the 5th R OpenContent. (2014) Accedido el 24 de abril de 2014, de [2] Hernández Bieliukas, Y., Silva Sprock, A., Collazos, C., Velázquez, C. Propuesta Metodológica para la Producción de Objetos de Aprendizaje de Contenidos Abiertos Accesibles bajo un enfoque Tecnopedagógico, de Usabilidad y Accesibilidad. En. Tecnologías y Aprendizaje. Avances en Iberoamérica, Vol. 2, pp , Universidad Tecnológica de Cancún, México (2013). [3] Vanderheiden, G. Fundamental Principles and Priority Setting for Universal Usability. En: Proceedings of Conference on Universal Usability (CUU), Association for Computing Machinery, pp (2000). Accedido 11/Marzo/2014, de: [4] W3C. Introducción a la Accesibilidad Web. (2005). Accedido el 14 de abril de 2014, de

10 [5] Hernández, Y., Arredondo, L., Monasterio, D., Díaz, L. Propuesta de un Sistema de Gestión de Objetos de Aprendizaje de Contenidos Abiertos Accesibles. SisGeOACAA Para todos. Actas de la VIII Conferencia Latinoamericana de Objetos de Aprendizaje LACLO ISSN: [6] Silva, A. & Hernández, Y.; y Corrales, M, C. Implementación de un Patrón Tecnopedagógico en un Generador de Objetos de Aprendizaje para Personas con Capacidad Visual Reducida (GenOAVir). Actas del VI Congreso Latinoamericano de Objetos de Aprendizaje LACLO 2011, Universidad de la República. Montevideo. Octubre Uruguay. ISSN [7] Rebete, O (2013). Gestor de Objetos de Aprendizaje de Contenidos Abiertos de Tipo Práctico para el Apoyo a la signatura Algoritmos y Programación.Trabajo Especial de Grado para optar al Título de Licenciado en Computación de la Universidad Central de Venezuela. No publicado. [8] Rodríguez, J. (2009). Patrones pedagógicos en educación virtual. Revista de Educación a Distancia, número monográfico X, Accedido el 15 de junio de 2013 de [9] Romero, M y Bruzual, A. () Patrones de Accesibilidad Web para la construcción de interfaces de usuario: Un medio de inclusión para personas con discapacidades visuales. Trabajo Especial de Grado para optar al título de Licenciado en Computación. Universidad Central de Venezuela. Accedido el 20 de agosto de 2013 de: [10] Salvin, R. (1990). La enseñanza y el método cooperativo. México: Edamex [11] Agile Modeling and the Rational Unified Process. [12] Creative Commons.

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