E-learning en la Auto-Evaluación y en la Evaluación de los Aprendizajes de Teleproceso y Sistemas Distribuidos

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1 E-learning en la Auto-Evaluación y en la Evaluación de los Aprendizajes de Teleproceso y Sistemas Distribuidos D. L. LA RED MARTINEZ 1 M. PIZZICHINI 1 1 Dpto. Informática. FACENA. Univ. Nac. del Nordeste. (3400) Corrientes. Argentina lrmdavid@exa.unne.edu.ar 16 de febrero de 2009 ABSTRACT En el contexto actual de la llamada Sociedad de la Información y del Conocimiento resulta cada vez más necesario disponer de sistemas informáticos distribuidos, multiplataforma, con acceso desde las Intranets y / o la Internet, para mejorar la educación a distancia, la autoevaluación de aprendizajes, la automatización de los exámenes y la gestión de información a través de las redes de datos, permitiendo asimismo la recopilación sistemática de información para la toma de decisiones y el uso e ciente de los recursos. Todo lo señalado precedentemente sería ilusorio si no se dispusiera de las metodologías y de los sistemas informáticos que facilitaran la autoevaluación y la evaluación a distancia de los aprendizajes logrados por los alumnos, utilizando diversos medios de comunicación y diferentes plataformas de hardware y de software. Este trabajo se basa en el desarrollo de una aplicación Web multiplataforma para la autoevaluación y seguimiento de exámenes propios de una asignatura universitaria de Teleproceso y Sistemas Distribuidos. Palabras Claves: teleprocesamiento, sistemas distribuidos, e-learning, autoevaluación, evaluación, apoyo a la toma de decisiones. 1 INTRODUCCIÓN El aprendizaje electrónico o e-learning es una de las principales aplicaciones de las NTICs (Nuevas Tecnologías de la Información y de las Comunicaciones) a los procesos de enseñanza - aprendizaje, permitiendo el acceso remoto de los estudiantes a los contenidos y a las evaluaciones acerca de los aprendizajes logrados [1] [6]. El e-learning también brinda la posibilidad a los alumnos de regular sus propios tiempos dedicados al aprendizaje, permitiendo además la posibilidad de recopilar información a distancia de un número considerable de estudiantes, la cual permite a los docentes realizar un pormenorizado análisis tendiente a la toma de decisiones en relación a los contenidos impartidos, la forma de presentación de los mismos, el grado de di cultad que tienen para los alumnos, etc., todo ello con el n de mejorar la aplicación interactiva que soporte al e- learning [4] [5]. El sistema web presentado en este trabajo, desarrollado totalmente con software de base y lenguaje de programación multiplataforma, contempla el registro y seguimiento de la información propia de las autoevaluaciones y de las evaluaciones de los alumnos de la asignatura Teleproceso y Sistemas Distribuidos de la UNNE, pero podría utilizarse para cualquier asignatura similar de nivel universitario. El sistema contempla el registro de los alumnos, sus autoevaluaciones, las evaluaciones (exámenes), las notas obtenidas, la distribución de los temas pertinentes a la asignatura, el seguimiento detallado de cada evaluación registrada, la obtención de estadísticas para los profesores, etc., todo ello para facilitar la toma de decisiones que permitan mejorar el proceso de enseñanza - aprendizaje, accediendo a la información desde la Internet. La presentación de este trabajo se ha estructurado de la siguiente manera: primeramente una sección dedicada a la indicación de los objetivos perseguidos, seguida de secciones donde se indican las etapas del desarrollo, las principales funcionalidades de la herramienta desarrollada y las estructuras de datos utilizadas, para nalizar con las conclusiones, las líneas futuras de acción y la bibliografía. 2 OBJETIVOS El objetivo inicialmente planteado fue la realización de una aplicación Web multiplataforma desarrollada en Java, mediante la cual el alumno de la asignatura Teleproceso y Sistemas Distribuidos pudiera contar con un medio de ayuda para evaluar a distancia su nivel de conocimientos, mediante autoevaluaciones, como así

2 también la posibilidad de evaluarse (rendir exámenes) de la asignatura. La aplicación podría ser operada a distancia, desde la Intranet de la Facultad o bien desde la Internet y debería permitir además recopilar información que permitiera la toma de decisiones de los docentes acerca de cómo mejorar el proceso de enseñanza - aprendizaje. 3 ETAPAS DE DESARROLLO Las etapas necesarias para concretar la aplicación web multiplataforma fueron las siguientes: Se ha efectuado una amplia recopilación bibliográ- ca especí ca de temas pertinentes al e-learning, a la educación a distancia, a los contenidos especí - cos y a los productos de software empleados para su concreción. Se han realizado gestiones ante IBM Argentina para conseguir, en el marco del Scholars Program de la misma, los productos de software tales como el WebSphere Studio Application Developer versión 5.0 y 5.1.2, como así también el DB2 UDB WorkGroup Server Edition versión [2] [3]. Se han de nido las estructuras de datos a utilizar, las funcionalidades que debía soportar la aplicación y las interfaces de usuario de la misma, prestando especial atención al objetivo de lograr que la aplicación desarrollada permitiera la recopilación de información para la posterior toma de decisiones de los docentes. Se ha realizado el desarrollo de la aplicación utilizando páginas HTML y Servlets de Java en el marco de la herramienta WebSphere Studio Application Developer en el entorno Windows. Figura 1: Página principal de la aplicación. Este módulo está destinado al el uso de los alumnos y contiene las especi caciones necesarias para que los mismos sepan cómo identi carse, darse de alta, evaluarse, etc. En la gura 2 se muestra la pantalla de alta del alumno. Una vez ingresado al sistema, el alumno selecciona si hará una evaluación (autoevaluación) o un examen y comienza seleccionando un tema, luego de lo cual el sistema le presenta preguntas con sus respectivas; el mismo debe responderlas para que el sistema lo evalúe. Cuando se inicia la pantalla empieza a marchar un cronómetro, mediante el cual el alumno puede visualizar cuánto tiempo lleva evaluándose, cuando cliclea el botón aceptar el cronómetro deja de marchar. En la gura 3 se muestra una pregunta con sus posibles respuestas. En la gura 4 se muestra un resumen de las evaluaciones y exámenes de un alumno. Se ha realizado el correspondiente testeo intensivo de la aplicación. 4 BREVE DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA WEB En la presente implementación el sistema de Autoevaluación utiliza la plataforma Windows, pero también puede ser utilizado en otras plataformas, como Linux o Unix, ya que el lenguaje de programación, el entorno de desarrollo, el entorno de ejecución y el motor de bases de datos utilizados son multiplataforma. El sistema permite registrar y evaluar al alumno de manera efectiva. La autoevaluación facilita la registración y organización de la información, transformándose en una base de consulta para la cátedra, útil para la toma de decisiones acerca de plani caciones docentes futuras. En la gura 1 se puede observar la página principal del Sistema de Autoevaluación (por razones de espacio no se muestran todas las pantallas de la aplicación). El sistema consiste básicamente de tres módulos: Alumno, Profesor y Ayuda. Alumno Profesor Figura 2: Alta del alumno. Este módulo está destinado al tratamiento de los cuestionarios que formarán parte de la autoevaluación para los alumnos y a brindar información estadísticas mediante distintas consultas. Los profesores deben registrarse en el sistema. Con respecto al tratamiento de las actividades del profesor dentro del sistema, primero el profesor debe elegir el tema con el cual desea trabajar.

3 aprobados y desaprobados: en esta pantalla se puede visualizar el promedio de aprobados y desaprobados como así también la cantidad de alumnos que se evaluaron y rindieron y que fueron aprobados y desaprobados. Figura 3: Pregunta con sus posibles respuestas. Luego el profesor tiene las siguientes opciones para trabajar con un tema especí co: Figura 5: Pregunta y sus posibles respuestas. Alta: Permite agregar una pregunta a la vez, con sus respectivas respuestas opcionales, también se debe indicar cuál es la respuesta correcta. Modi cación: Permite seleccionar la pregunta a modi car y luego da la opción de modi car la pregunta, las respuestas, o cambiar cuál respuesta es la correcta. Baja: Permite seleccionar la pregunta a eliminar y luego da la opción de con rmar la eliminación de esa pregunta. Sólo permite eliminar una pregunta a la vez, con todas sus respuestas. Ayudas El módulo de Ayudas se divide en: Ayuda para el Alumno: Contiene información acerca del uso por parte del alumno, del sistema en cuestión. Información sobre en qué consiste la evaluación y de cómo considerar los resultados. Ayuda para el Profesor: Contiene la información necesaria para la realización de operaciones concernientes al manejo de las preguntas y respuestas que se utilizan en los cuestionarios de la evaluación. También se comentan las distintas consultas que tiene la posibilidad de hacer el profesor a la hora de sacar conclusiones para la toma de decisiones. 5 ESTRUCTURAS DE DATOS UTILIZADAS A continuación se mostrarán las distintas tablas utilizadas, las cuales, en esta implementación, hacen uso del motor de base de datos multiplataforma DB2 UDB. Las tablas que la integran son las siguientes: Figura 4: Evaluaciones y exámenes de un alumno. En la gura 5 se muestra la pantalla correspondiente a una pregunta y sus respuestas. Se puede acceder a las siguientes estadísticas: a) promedio general de evaluaciones por año: el sistema proporciona un promedio general de todos los alumnos que rindieron exámenes en un año especí co; b) cantidad de alumnos que se evaluaron por año: el sistema proporciona la cantidad de alumnos que rindieron para un rango de fechas especi cado; c) promedio de notas de todos los exámenes de todos los temas: el sistema proporciona el promedio de notas de todas las evaluaciones y exámenes de todos los temas; d) promedio de Alumno: Contiene la información necesaria referente a los alumnos registrados en el sistema. Está compuesta por los siguientes campos de datos: LU: Contiene el número de libreta universitaria del alumno, que el sistema utiliza como clave. NYA: Contiene el apellido y nombre del alumno. DIR: Contiene la dirección del alumno. TEL: Contiene el teléfono del alumno. Contiene la dirección de correo electrónico del alumno. CLAVE: Contiene el número de clave elegido por el alumno para el ingreso al sistema.

4 Evaluación: Contiene la información referente a las evaluaciones realizadas en el sistema. Está compuesta por los siguientes campos de datos: LU: Contiene el número de libreta universitaria del alumno. NOTA: Contiene la nota obtenida por el alumno en dicha evaluación. TEMAS: Contiene el tema en el que el alumno se autoevalúo. FECHA: Contiene la fecha en que se realizó la autoevaluación. CODEXAMEN: Contiene el código de evaluación o examen dependiendo de lo seleccionado por el alumno. TIEMPO: Contiene el tiempo que el alumno tardó en evaluarse. Pregunta: Contiene la información referente a las distintas preguntas a utilizar en los cuestionarios. Está compuesta por los siguientes campos de datos: CODPREG: Contiene un número autogenerado para las preguntas, que es utilizado como clave por el sistema. DESC: Contiene la descripción de la pregunta. TEMA: Contiene el número de tema correspondiente al código de pregunta. Profesor: Contiene la información necesaria referente a los profesores que utilizarán la aplicación. Está compuesta por los siguientes campos de datos: CODUSU: Contiene un código autogenerado para el profesor, que el sistema utiliza como clave. AYN: Contiene el apellido y el nombre del profesor. CLAVE: Contiene la clave elegido por el profesor para el ingreso al sistema. USUARIO: Contiene el nombre de usuario elegido por el profesor para ingresar al sistema. Respuesta: Contiene la información referente a las respuestas opcionales de cada pregunta que podría utilizarse en los cuestionarios. Está compuesta por los siguientes campos de datos: CODRESP: Contiene un número autogenerado para las distintas respuestas, que el sistema utiliza como clave. CODPREG: Contiene el número correspondiente a la pregunta a la cual pertenece la DESC_RESP: Contiene la descripción de la CORRECTA: Contiene la información sobre si la respuesta es correcta o no. Resultado: Contiene la información referente a los resultados obtenidos por cada alumno durante la autoevaluación. Está compuesta por los siguientes campos de datos: CODRESP: Contiene un número autogenerado para las distintas respuestas, que el sistema utiliza como clave. CODPREG: Contiene el número correspondiente a la pregunta a la cual pertenece la DESC: Contiene la descripción de la CORRECTA: Contiene la información sobre si la respuesta es correcta o no. Tema: Contiene la información referente a los distintos temas que conforman la asignatura de Sistemas Operativos. Está compuesta por los siguientes campos de datos: CODTEMA: Contiene el número de tema que le corresponde dentro de la asignatura. DESC: Contiene la descripción del tema. 6 CONCLUSIONES Se han podido comprobar las grandes ventajas de la utilización de tecnologías y software, tanto de base de datos como de desarrollo de aplicaciones, que soportan sistemas distribuidos multiplataforma. Se ha desarrollado (con relativa facilidad) la aplicación con WebSphere Application Developer v.5.0 y DB2 UDB WorkGroup Server Edition v. 8.1, bajo Windows XP service pack 2, utilizando Java 1.5, para implementarla en un servidor Windows. También se han realizado las pruebas pertinentes en un servidor Linux, utilizando las versiones para dicho sistema operativo del entorno de desarrollo y ejecución y del motor de bases de datos antes mencionados. Con respecto al motor de bases de datos DB2, se debe destacar la escalabilidad, integridad y seguridad, permitiendo realizar respaldos en línea con distintos grados de granularidad sin que esto afecte la disponibilidad de acceso a los datos por parte de los usuarios; interfaces sencillas y entendibles, completas, intuitivas y con diversos asistentes. En cuanto a la aplicación en general, las pruebas realizadas permiten asegurar su potencialidad como herramienta de e-learning, facilitando el proceso de autoevaluación y de evaluación a distancia, y permitiendo a la vez la recopilación de información necesaria para la toma de decisiones de los docentes, respecto de contenidos, di cultades de los alumnos para asimilar determinados temas, formas de realizar la autoevaluación y la evaluación, etc. 7 LÍNEAS FUTURAS DE ACCIÓN Se considera que las principales líneas futuras de acción derivadas del presente trabajo serían las siguientes:

5 Desarrollar un esquema de seguridad más elaborado, incorporando criptografía en la gestión de las claves. Desarrollar un manejo de activadores desde la base de datos, para automatizar la obtención de las copias de seguridad, haciendo más e ciente la aplicación. Incorporar mecanismos de gestión de fechas de ingreso de preguntas y respuestas. Incorporar links especí cos al sitio web de Teleproceso y Sistemas Distribuidos de la asignatura, en el contexto de las preguntas y respuestas, para facilitar la corroboración de las mismas por parte de quienes se han evaluado. Incorporar evaluaciones referidas a los trabajos prácticos. Incorporar otras metodologías de autoevaluación. 8 BIBLIOGRAFÍA [1] Álvarez, S. Blended Learning Solutions From B. Ho man (Ed.). Encyclopedia of Educational Technology, [2] IBM. WebSphere Business Integration Pub/Sub Solutions. IBM Press, USA, [3] IBM. WebSphere Commerce V5.5 Architecture. IBM Press, USA, [4] Joyanes Aguilar, L. Cibersociedad. Mac Graw-Hill, [5] Negroponte, N. El Mundo Digital. Ediciones B, Barcelona-España, [6] Ti n, J.; Rajasingham, L. En Busca de la clase virtual. Paidós, Barcelona, 1997.