INTEGRACIÓN DE SERVICIOS EDUCATIVOS E INNOVACIÓN EN LA UNIVERSIDAD DEL EEES

Transcripción

1 INTEGRACIÓN DE SERVICIOS EDUCATIVOS E INNOVACIÓN EN LA UNIVERSIDAD DEL EEES Elio Sancristobal, Rosario Gil Departamento de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y de Control Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED) c/juan del Rosal, 12 Ciudad Universitaria Madrid SPAIN Telf: ; fax: ; elio@ieec.uned.es; rgil@ieec.uned.es Diciembre, 2007, Madrid, España

2 Índice Integración de laboratorios virtuales Sistema inteligente de pregunta-respuesta Seguridad en el proceso de evaluación Conclusiones Referencias y Links

3 Integración de Laboratorios Virtuales y Sistemas de Gestión de Aprendizaje o LMS Laboratorios Virtuales.LRN Desarrollo futuro

4 Laboratorios Virtuales Laboratorios software Programas software que simulan el funcionamiento de un conjunto de instrumentos. PC sin conexión a Internet. Laboratorios Web El alumno se conecta a un servidor Web, que es el encargado de servir el programa de simulación.

5 Laboratorios Virtuales Laboratorios remotos El alumno se conecta a un servidor Web que le mostrará las imágenes reales de los instrumentos que va a manejar, las acciones que puede realizar y los resultados de esas acciones.

6 Laboratorios Virtuales Lenguajes utilizados Java Matlab LabView C++ Simulink Otros

7 .LRN Mostrar contenido teórico de una forma organizada y controlada. Servicios de administración. Gestionar el contenido. Herramientas de comunicación síncronas. Herramientas de comunicación asíncronas. Servicios de evaluación del conocimiento.

8 .LRN Arquitectura

9 Desarrollo Futuro Integrar el conocimiento práctico con el teórico Crear un middleware capaz de gestionar los laboratorios y comunicarse con los ya existentes

10 Desarrollo Futuro Ejemplo

11 Desarrollo del proyecto Mosaic Interfaz de usuario

13 Sistema inteligente de Pregunta-Respuesta Sistema pregunta-respuesta basado en el conocimiento almacenado dotlrn Moodle Buscadores Repositorios de información Bases de datos Compartir información entre plataformas Realimentación para mejorar los resultados Utilizar las valoraciones de los estudiantes

14 Sistema inteligente de Pregunta-Respuesta

15 Ejemplo.- Contestando por Me gustaría saber el horario de tutorías del profesor Juan Peire. Saludos.

16 Respuestas y Realimentación Respuesta a la pregunta: Me gustaría saber el horario de tutorías del profesor Juan Peire Da la valoración: Juan Peire Arroba es el profesor de Electrónica, el horario de tutorías es los Lunes de 11:00 de 13:00. El teléfono de contacto es

17 Valoraciones Valoración Estudiante Valoración Estudiante Escuela Industriales Facultad Psicología Valoración Profesor Valoración Profesor

18 Sistema Pregunta-Respuesta Experimentación (preguntas administrativas): ETSI Industriales DIEEC Facultad Psicología Ya desarrollado el middleware para: Web Buscadores Google Lucente / Searchblox Wikipedia En proceso: dotlrn (Versión operativa en Marzo 2008) Moodle (Versión operativa en Junio 2008)

20 Seguridad en el Proceso de Evaluación Análisis de requisitos Gran variedad de tecnologías Smart-card RFID Biometría Cuál es la más idónea? R EN EL ENTORNO La educación? Necesidad: Proteger la validez de los test. Test: de forma tradicional y remoto Actores & Contexto

21 Seguridad en el Proceso de Evaluación Análisis de requisitos Actores Estudiantes Contexto: Colegio Universidad Oposiciones

22 Seguridad en el Proceso de Evaluación Análisis de requisitos Entornos de Evaluación: Tradicional On-line Número de estudiantes > Problemas: Identificación Control de Interacciones Control beneficio propio Problemas comunes en ambos escenarios On-line: otras tecnologías

23 Seguridad en el Proceso de Evaluación Análisis de requisitos Características de nuestro sistema: Acelerar la identificación y verificación Aceptabilidad Bajo coste FAR (False Acceptance Rate) baja FTER (Failure To Enroll Rate) baja Alta de más de una muestra Proceso de Identificación común. Proceso de control o verificación diferente

24 Seguridad en el Proceso de Evaluación Diseño del entorno. Proceso de Darse de Alta Cuándo? Entregar documentos de matriculación Cómo? Terminales de registro-captura de la huella

25 Seguridad en el Proceso de Evaluación Diseño del entorno. Proceso de Darse de Alta

26 Seguridad en el Proceso de Evaluación Diseño del entorno. Proceso de Darse de Alta Descripción: Uso de enbsp (NITGEN Biometric Solution Provider) SDK 4.0 (Software Development Kit) Posibilidad de almacenar hasta 10 muestras/usuario API de alto nivel. Programación C++ Encriptación 128-bit: Proteger información MySQL: Bases de datos en el servidor. NIF Muestras biométricas

27 Seguridad en el Proceso de Evaluación Diseño del entorno. Verificación en el Entorno Tradicional Comportamiento:

28 Seguridad en el Proceso de Evaluación Diseño del entorno. Verificación en el Entorno Tradicional

29 Seguridad en el Proceso de Evaluación Diseño del entorno. Verificación en el Entorno Remoto Nuevas Consideraciones: Variedad de entornos remotos: Variable (Casa de amigo, ciber-café, etc.) Fijo (Habitación del Alumno) Cómo será el sistema de verificación? Cómo asegurar el correcto comportamiento de los usuarios?

30 Seguridad en el Proceso de Evaluación Diseño del entorno. Verificación en el Entorno Remoto Situaciones a Controlar: Impostor después de la verificación inicial Documentación no permitida Uso de dispositivos (móviles, RF dispositivos) Uso de dispositivos de almacenaje (HDD, otros ordenadores) Aplicación en el ordenador Más personas en el recinto

31 Seguridad en el Proceso de Evaluación Diseño del entorno. Verificación en el Entorno Remoto Nuevos problemas: Coste elevado Proceso de Instalación Solución Intrusiva

32 Seguridad en el Proceso de Evaluación Diseño del entorno. Verificación en el Entorno Remoto

34 Conclusiones Integración de nuevos servicios en E-learning: Se esta trabajando con dos plataformas e-learning de código abierto: DotLRN Moodle En diseño y desarrollo: Interfaz de usuario (portlets) Comunicación entre laboratorio remoto y LMS

35 Conclusiones Motores de búsqueda pregunta-respuesta automáticos: Disponible la información en diferentes plataformas Reduce la carga de trabajo del profesor Profesores pueden dedicar el tiempo libre que resulta en otras tareas Mejora en la relación estudiante/profesor

36 Conclusiones Seguridad en el Proceso de Evaluación: Incrementa la precisión del test Acelera el proceso de evaluación Posibilidad de hacer un examen en casa Personas con problemas de desplazamiento pueden optar a hacer el examen

38 Referencias y Links Ko, C.C., Chen, B.M., Chen J.: Creating Web-based Laboratories. Ed. Springer, 2004 García, A., Rodriguez, S., Rosales, F., Pedraza, J.L.: Automatic Management of Laboratory Work in Mass Computer Engineering Courses. IEEE Transactions on Education. IEEE Vol. 48, Nº 1, January 2005 Lang, J., Nungent, G.C., Samal, A., Soh, L.-K.: Implementing CS1 with Embedded Instructional Research Design in Laboratories. IEEE Transactions on Education, IEEE Vol. 49, Num. 1. January 2006 Domínguez, M., Reguera, P., Fuertes, J.J.: Laboratorio Remoto para la Enseñanza de la Automática en la Universidad de León (España). RIAI, Vol. 2, Num. 2, April 2005 Castro, M.: Laboratorios Virtuales para Enseñanza en Internet Situación y Desarrollo. I Jornadas Tendencias sobre elearning (TEL 2005). Madrid, 2005 Candelas, F.A.: Propuesta de Portal de la Red de Laboratorios Virtuales y Remotos de CEA. Documento elaborado para la Red Temática DocenWeb García Zubía, J.: Laboratorios Virtuales para Enseñanza por Internet. I Jornadas Tendencias sobre elearning (TEL 2005). Madrid 2005

39 Referencias y Links Candelas, F.: Laboratorio Virtual Remoto para Robótica y Evaluación de su Impacto en la Docencia. Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial, Vol. 1, Num. 2, July 2004 Yang, A.: Design of a Distributed Computer Security Lab. Consortium for Computing Sciences in Colleges. S. Martin et al Experiencias e introducción de dispositivos móviles en la Enseñanza a Distancia, Simposio sobre computación ubicua e inteligencia artificial ambiental, M. Rosic et al, Intelligent tutoring interoperability for the new Web, Electrotechnical Conference, MELECON Proceedings of the 12th IEEE Mediterranean, Vol 2, 2004, pp L. Kecheng et al, Interoperability for digital learning resource management, ICALT Fifth IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies, pp , P. Arapi et al, ASIDE: An Architecture for Supporting Interoperability between Digital Libraries and ELearning Applications, Advanced Learning Technologies, Sixth International Conference on Advanced Learning Technologies, 2006, pp Indiana University Knowledge Source, How does the Knowledge Base work? On-line. Query on April

40 Referencias y Links Cafarella, M., Etzioni, O., A search engine for natural language applications, Proceedings of the 14th international conference on World Wide Web. ACM Press. Lossau, N., Search Engine Technology and Digital Libraries, D-Lib Magazine, Volume 10 Number 6, June J.D. Woodward, N.M. Orlans and P.T. Higgins, Biometrics: Identity Assurance in the Information Age, Ed. Mc Graw Hill Osborne, New York, J. Ashbourn. Biometrics: Advanced Identity Verification. Editorial Springer [11] J. Ashbourn. Practical Biometrics: From Aspiration to Implementation. Ed.Springer Biometric Technology Today. Ed. Elsevier. March Biometrics Frequently Asked Questions. National Science & Technology Council Subcommittee on Biometrics. Accesed on July 2006.

41 Referencias y Links D.M. Blackburn. Biometrics 101. Document in Introduction to Biometrics inside The Biometrics Catalog. Federal Bureau of Investigation. Department of Defense Tutorials. March Accessed on July J. Chirillo, S. Blaul. Implementing Biometric Security. Ed. Wiley. ISBN A. Conry-Murray. Biometrics. Biometrics adds a unique identifier to network authentication. IT Architect, NetworkMagazine.com, July C.R. Costanzo. Biometric Cryptography: Key Generation Using Feature and Parametric Aggregation. School of Engineering and Applied Sciences. Department of Computer Science. The George Washington University. October Biometrics Glossary. National Science & Technology Council Subcomité on Biometrics. Accessed on July S. Nanavati, M. Thieme, R. Nanavati. Biometrics: Identity Verification in a Networked World. Ed. Wiley P. Reid. Biometrics for Network Security. Ed. Prentice Hall- PTR

42 Gracias por su atención! Elio Sancristobal, Rosario Gil Departamento de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y de Control Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED) c/juan del Rosal, 12 Ciudad Universitaria Madrid SPAIN Telf: ; fax: ; elio@ieec.uned.es, rgil@ieec.uned.es Diciembre, 2007, Madrid, España