MÓDULO PARA LA EXPORTACIÓN DE CURSOS APRENDIST A PAQUETES DE CONTENIDOS SCORM.

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1 MÓDULO PARA LA EXPORTACIÓN DE CURSOS APRENDIST A PAQUETES DE CONTENIDOS SCORM. Autor: Ing. Yanniel Álvarez Alfonso Coautores: MSc. Juan Carlos Sepúlveda Ing. Lenia García Álvarez de la Campa Dr. Alejandro Rosete Ing. Yoanna Oliveros Ing. Katia Viera Cañive Ing. Yarima Ramos Oliva Tec. Dayana Rodríguez Uribazo Tec. Javier Lorenzo Neyra Institución: Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría Resumen En Cuba, como en el mundo, se han desarrollado diferentes plataformas para impartir cursos a distancia. Los cursos usados en muchas de estas plataformas tienen una estructura propietaria, es decir, solo pueden ser interpretados por la plataforma para la cual fueron creados, provocando que no puedan ser reusados en diferentes herramientas de formación a distancia. Tal fue el caso de la herramienta de autor de la plataforma aprendist; sistema que permitía al profesor crear los más diversos cursos, pero que sólo podían ser interpretados por la misma. Con la implementación de un módulo para la exportación de cursos aprendist a paquetes de contenidos SCORM, se logró que los cursos propietarios aprendist pudieran ser transformados a un formato estándar reconocido internacionalmente. De esta forma aprendist deja de estar aislada y logra intercambiar sus cursos con las demás plataformas nacionales y extranjeras que se encuentran inmersas en este proceso de estandarización, provocándose un aumento considerable en los indicadores de calidad, tales como: Soporte para estándares, Soporte XML e Interoperabilidad.

2 Introducción La educación es un dominio en el que históricamente se han intentado aprovechar las capacidades introducidas por el desarrollo de la tecnología y la computación de manera casi paralela a su propio desarrollo. Las primeras aplicaciones educativas datan de los años 50 y desde entonces hasta la actualidad han cambiado significativamente debido a los diferentes avances tecnológicos. Con la introducción de Internet como medio de distribución de la información, en el campo de la enseñanza comenzó una verdadera explosión de plataformas e-learning. Se ha creado un sin número de estas herramientas, lo que ha provocado una gran diversidad de formatos, trayendo consigo, que generalmente los contenidos preparados para un sistema no puedan ser fácilmente transferidos a otro. Este es uno de los grandes problemas a los que han tenido que enfrentarse las nuevas tecnologías de la información y la comunicación aplicadas a la educación, es decir, la falta de una metodología común que garantice los objetivos de accesibilidad, interoperabilidad, durabilidad y reutilización de los materiales didácticos basados en Web. [1] Muchas universidades han creado sus propias plataformas y se ven enfrentadas a la desventaja que significa no poder compartir recursos con otras instituciones, justamente porque la solución es algo propia, y toda la información está almacenada en un formato propietario sólo comprendido por el sistema perteneciente a esa universidad o institución. Debido a la falta de comunicación entre los sistemas, han aparecido los estándares para la enseñanza asistida por computadora o e-learning, que no son más que el vehículo a través del cual será posible dotar de flexibilidad a las soluciones e-learning, tanto en contenido como en infraestructura. En Cuba se han desarrollado diferentes plataformas dedicadas a la educación a distancia, entre las que se encuentran SEPAD de la universidad central de las Villas, ASIMILEX creada en la provincia de Santiago de Cuba y Microcampus[2], que aunque no es creada en el país, se usa en varias universidades cubanas desde hace algunos años. Otra de las plataformas creadas en el país es aprendist. A partir del año 2000 la empresa española Microgénesis y el Centro de Estudios de Ingeniería de Sistemas (CEIS) del Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría (CUJAE) de Cuba, específicamente el grupo MundiCampus, estuvieron trabajando en conjunto para presentar una nueva herramienta que fuera cómoda y flexible y que permitiera impartir cursos a distancia en un entorno Web, favoreciendo un alto grado de interacción entre los participantes en el proceso de aprendizaje. Como resultado de este tiempo de trabajo, se desarrolló una herramienta de formación a distancia llamada Mundicampus.[3]. Esta herramienta posteriormente se adaptó a las características específicas de la educación en Cuba, agregándole nuevas funcionalidades y se convirtió en aprendist.

3 aprendist cuenta con una herramienta autor, la cual es un sistema que se utiliza sin conexión y que permite a los autores de los diferentes cursos, organizar y estructurar todo el contenido, agregar diferentes tipos de ejercicios, preguntas de autoevaluación, casos de estudio y de desarrollo, objetivos del curso, etc., es decir, permite crear un curso.[4]. Hasta hace relativamente poco tiempo, aprendist no era capaz de intercambiar cursos con ninguna de las plataformas existentes en Cuba o en el resto del mundo, por lo que en efecto, se encontraba completamente aislada. Esto limitaba considerablemente la libre cooperación entre las diferentes universidades cubanas en materia de e-learning y de igual forma, representaba una gran desventaja respecto a otras universidades e instituciones del mundo, cuyas plataformas garantizaban indicadores de calidad tales como: Soporte para estándares, Soporte XML e Interoperabilidad[4]. La enseñanza asistida por computadora o e-learning En los últimos tiempos se está asistiendo a un profundo cambio en la forma en que se conciben las aplicaciones educativas: el agente precursor de este cambio es la adopción generalizada de Internet como medio de transmisión de la información. El profundo cambio que ha supuesto Internet en el campo de las aplicaciones educativas no sólo afecta a aspectos puramente tecnológicos: también los paradigmas educativos se están alterando como consecuencia de las nuevas demandas sociales, en las que las redes globales de comunicación juegan un papel esencial. Actualmente se imponen los modelos educativos centrados en el alumno, ha crecido la demanda hacia una formación continua y de por vida en contraposición a los métodos educativos tradicionales en los que la formación se recibe en periodos determinados y centros específicos. Se trata de formar profesionales que tienen poco tiempo disponible y que exigen obtener un elevado rendimiento de su tiempo. [5] La utilización de las diferentes redes de telecomunicación como soporte para sistemas de enseñanza a distancia ha permitido establecer un canal de retorno desde los alumnos a los profesores. La combinación de la telecomunicación y la enseñanza ha permitido acuñar el término enseñanza asistida por computadora o e-learning. [6] Han aparecido una serie de problemas específicos asociados a la utilización masiva de Internet como medio para la difusión del aprendizaje, entre los que cabe mencionar: [7] El aumento en la diversidad de los productos y en número de personas que interactúan con los sistemas. El espectacular aumento de información disponible y su dispersión en distintos sistemas y aplicaciones, lo que implica la necesidad de poner en comunicación distintos productos software y plataformas.

4 La organización de procesos de aprendizaje distribuidos, motivada por la dispersión geográfica de los usuarios de los cursos. Para solucionar estos inconvenientes es por lo que surgen diferentes iniciativas que pretenden unificar tanto la forma de crear contenidos cómo la forma de implantación de plataformas y almacenes educativos. Estandarización del e-learning La estandarización de las tecnologías aplicadas al aprendizaje pretende posibilitar la reutilización de recursos educativos y la interoperabilidad entre sistemas software heterogéneo. [8] La búsqueda de la homogeneidad en los sistemas y contenidos persigue: [9] La reutilización efectiva de contenidos. Se trata de crear cursos con contenidos de alta calidad basados en el aprovechamiento de material previamente creado cuya calidad está contrastada. Capacidad de adaptación de los contenidos y adecuación del entorno de aprendizaje en función de los requisitos de conocimiento y preferencias del alumno, lo que permite aumentar el rendimiento del tiempo empleado en formación. Los estándares e-learning son el vehículo a través del cual es posible dotar de flexibilidad a las soluciones e-learning, tanto en contenido como en infraestructura. La interoperabilidad entre sistemas de aprendizaje basados en ordenador comprende la utilización de un modelo de datos consensuado así como la definición de interfaces. Mediante estas interfaces se ofrecen una serie de servicios cuya composición debe cubrir todos aquellos aspectos que un sistema de aprendizaje basado en ordenador necesite proporcionar. Dentro de este modelo de interoperabilidad debe incluirse un protocolo estándar de comunicación entre los contenidos educativos en sí, sea cual sea su fabricante, y el sistema software que se encargue de su gestión, con independencia de quien lo haya desarrollado. Un estándar e-learning, se refiere a un conjunto de reglas en común para todos los dedicados a la tecnología e-learning. Estas reglas especifican cómo los fabricantes pueden construir cursos online (en línea) y las plataformas sobre las cuales son impartidos estos cursos de tal manera de que puedan interactuar unas con otras. Estas reglas proveen modelos comunes de información para cursos e-learning y plataformas LMS, Learning Management System (Sistema de Gestión del Aprendizaje), que básicamente permiten a los sistemas y a los cursos compartir datos o hablar con otros. Esto también da la posibilidad de incorporar contenidos de distintos proveedores en un solo programa de estudios. [5]

5 Principales organizaciones en el proceso de estandarización Uno de los grandes problemas de las nuevas tecnologías de la información y la comunicación aplicadas a la educación ha sido la falta de una metodología común que garantice los objetivos de accesibilidad, interoperabilidad, durabilidad y reutilización de los materiales didácticos basados en Web.[1] Conscientes de este fenómeno, distintas organizaciones y empresas relacionadas con el mundo del software, la capacitación y la educación están trabajando en la creación de estándares y especificaciones que logren crear plataformas, materiales y recursos interoperables entre distintos Sistemas de Gestión de Aprendizaje o Learning Management System (LMS), además de la creación de nuevos productos que se dediquen a generar estos recursos interoperables, o que ayuden a transformar los existentes. [10] Algunas de más importantes iniciativas para lograr especificaciones y estándares están siendo desarrolladas por instituciones como: AICC, IEEE, IMS y ADL. Estándares Una cosa parece clara en el campo de los contenidos: se está estableciendo como imprescindible que los mismos sean compatibles SCORM. Es este un estándar fundamentado en los requerimientos del Departamento de Defensa de los Estados Unidos, uno de los mayores consumidores de e-learning en el mundo (si no el mayor, simplemente), que establece qué características debe tener los contenidos de aprendizaje basados en la Web a fin de poder garantizar la interoperabilidad, accesibilidad y reusabilidad de los mismos. La versión actual del estándar SCORM (acrónimo de Sharable Content Object Referente Model), es SCORM 2004 Tercera Edición. En esta versión, que es la más actual, se engloba el trabajo de organizaciones cómo ADL, AICC, IMS e IEEE. En la siguiente figura se muestra un gráfico de la evolución de SCORM desde su fecha de creación hasta la versión SCORM 2004 Tercera Edición (Figura 1).

6 Figura 1: Evolución de SCORM. Algunas de las ventajas de SCORM son: Una vez publicado el contenido, este se puede ejecutar en cualquier parte. El contenido puede durar más tiempo, puesto que es más fácil justificar la compatibilidad continuada con contenido estándar. Más lugares donde ejecutar el contenido y una vida más larga para el mismo, contribuyen a obtener mejores ganancias en las inversiones. Esto significa que los editores pueden permitirse producir mejores contenidos. El mismo estándar soporta desde contenidos simples y poco costosos, hasta contenidos con un alto valor de producción. Especifica un conjunto mínimo de metadatos que permiten construir catálogos de contenidos, sin tener en cuenta la procedencia del mismo. El contenido puede ser adquirido de la fuente más idónea, bajo los más apropiados acuerdos de licencia, sin atarse a un solo proveedor de contenidos o herramienta de autor. Permite mezclar contenidos de las más diversas fuentes, sin preocuparse por incompatibilidades técnicas. Si las circunstancias cambian y se tiene que cambiar de proveedor, se puede conservar el contenido.

7 El contenido obsoleto puede ser archivado en un formato estándar bien documentado. Una parte indispensable de la enseñanza es su método de evaluación al alumno. En la enseñanza electrónica también se considera fundamental ofrecer, cómo recta final del proceso de aprendizaje, una herramienta que permita examinar el trabajo realizado por la persona que trata de aprender. Sin embargo, SCORM, no contempla la representación de evaluaciones como parte de este proceso. Entonces cómo se puede resolver esta problemática? Interoperabilidad de Peguntas y Pruebas (Question and Test Interoperability, QTI), es una especificación de IMS, que ha sido creada con la intención de ofrecer una estructura básica que describa la forma de representar evaluaciones (assessments) y sus calificaciones correspondientes. El objetivo es conseguir una forma de representar exámenes y resultados de manera que estos sean intercambiables entre los diferentes LMS (Learning Management System). Así, se podría disponer de almacenes de preguntas y bases de datos con los resultados obtenidos por los alumnos a los que cualquier sistema de enseñanza electrónica podría acceder. Concepción del módulo para la exportación de cursos aprendist a paquetes de contenidos SCORM A fin de terminar con el aislamiento de la plataforma aprendist, y en aras de favorecer el intercambio con otras plataformas de Cuba y el resto del mudo, se decidió dotar a la herramienta de autor de la plataforma aprendist de un módulo que permitiese la transformación de los cursos del formato propietario original a paquetes SCORM y QTI compatibles. Con esto, se daba un primer y acertado paso en el proceso de estandarización de aprendist, por cuanto tanto SCORM como QTI constituyen estándares de facto dentro del campo del e-learning. Es importante aclarar que un curso aprendist contiene tanto contenidos como evaluaciones; por ello se ha utilizado SCORM para la representación de contenidos y QTI para la representación de las evaluaciones. La integración es perfectamente plausible, puesto que ambos estándares tienen un punto en común: esto es, que tanto SCORM como QTI utilizan la especificación Content Packaging Specification de IMS para empaquetar los recursos de un curso. En lo adelante, siempre que no se especifique algo diferente, se denominará paquete de contenidos SCORM, a todo paquete de contenidos SCORM tradicional, que además pueda incluir opcionalmente evaluaciones descritas acorde a la especificación QTI. El valor práctico de este módulo radica en la posibilidad de exportar todos los cursos creados con la herramienta de autor de la plataforma aprendist, a un formato estándar reconocido internacionalmente. Esto facilita que estos cursos no solo sean accesibles desde aprendist, sino desde todas plataformas de teleformación que hayan adoptado ese estándar.

8 Actualmente se encuentran motados en aprendist un total aproximado de 281 cursos, que abarcan múltiples materias y áreas del conocimiento en general. Son muchas las instituciones que han usado aprendist para sus procesos de formación y capacitación. Por ejemplo, se han publicado cursos para los programas de grado y postgrado del ISPJAE; cursos para la Municipalización de la Carrera de Ingeniería Informática; cursos para los Joven Club de Computación; cursos de formación, superación y adiestramiento para el personal de numerosas empresas nacionales y extranjeras; cursos para el MININT y las FAR, etc. Implementación del módulo para la exportación de cursos aprendist a paquetes de contenidos SCORM La implementación del módulo para la exportación de cursos aprendist a paquetes de contenidos SCORM, no representó un aumento significativo de la complejidad en el uso de la herramienta de autor de la plataforma aprendist. Esto se debe en esencia, a que el proceso de transformación se efectúa de manera transparente al usuario, lo cual significa que el mismo no tiene necesidad de conocer los detalles técnicos del proceso de transformación, ni de los estándares SCORM y QTI. Por ello, básicamente la interfaz de usuario de la herramienta de autor continúo siendo la misma; solo, se agregaron las opciones que permitían exportar un curso - una vez cargado en la herramienta- del formato propietario original, al paquete de contenidos. La figura 2 muestra cómo es posible configurar la herramienta de autor de la plataforma aprendist, a fin de especificar si el proceso de exportación deberá contemplar o no las evaluaciones del curso; es decir, se puede especificar (en el cuadro de diálogo opciones que aparece al centro) si se desea obtener un paquete de contenidos SCORM puro, o si el mismo deberá contener además las evaluaciones del curso descritas acorde a la especificación QTI. Nótese además en dicha figura, que el sistema cuenta con: Formulario principal (arriba) que contempla todas las opciones del mismo. Un explorador (debajo del formulario principal y alineado a la izquierda) que permite estructurar un curso. Un editor (debajo del formulario principal y alineado a la derecha) que permite editar cada uno de los elementos que conforman un curso.

9 Figura 2: Establecimiento de las opciones del sistema. En la figura 3 se muestra una vista del sistema durante la exportación de un curso aprendist a un paquete de contenido SCORM. Al centro se tiene un formulario que indica al usuario que en ese instante se está llevando a cabo el proceso de exportación.

10 Figura 3: Ejecución del proceso de exportación de un curso aprendist a un paquete de contenidos SCORM.

11 Conclusiones Como resultado de este proyecto de automatización se puede concluir que: aprendist no se ajustaba a ninguno de los estándares reconocidos internacionalmente para el e-learning; por lo que se encontraba aislada del resto de las plataformas de Cuba y el resto del mundo. Existe un consenso internacional sobre la utilización del modelo de referencia SCORM para la representación de contenidos y de la especificación QTI para la representación de evaluaciones. Se dotó a la herramienta de autor con la funcionalidad de exportar los cursos aprendist a paquetes de contenidos SCORM. La herramienta de autor permite la inclusión de los elementos evaluativos del curso dentro del paquete de contenidos SCORM, los cuales se describen haciendo uso de la especificación QTI. El módulo para la exportación de cursos aprendist a paquetes de contenidos SCORM constituye un primer paso de la plataforma de teleformación aprendist en el camino hacia su estandarización La estandarización se ha convertido en un imperativo de las soluciones e- learning de la actualidad. Glosario de términos Advanced Distributed Learning (ADL): Aprendizaje Distribuido Avanzado. Iniciativa del Departamento de defensa estadounidense para conseguir cierta interoperabilidad entre ordenadores y software de aprendizaje basado en Internet, a través del desarrollo de un marco técnico común que almacena el contenido en forma de objetos de aprendizaje reutilizables. AICC (Aviation Industry Computer Based Training Committee): Comité de formación basada en ordenador de la Industria de la Aviación. Asociación Internacional de profesionales de la formación basada en tecnologías que desarrolla líneas de acción de formación para la industria de la aviación. E-Learning: Del inglés electronic learning, aprendizaje electrónico. Uso de nuevas tecnologías multimedia y de Internet para mejorar la calidad del aprendizaje mediante el acceso a recursos y servicios, y a colaboraciones e intercambios a larga distancia. También se ha traducido genéricamente como aprendizaje asistido por computadora, educación virtual o aprendizaje virtual.

12 Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE): Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos. Organismo que promueve la creación de una norma ISO, una normativa estándar real de amplia aceptación. Lo que hizo fue recoger el trabajo del comité de la AICC y mejorarlo, creando la noción de metadatos de los Objetos de Aprendizaje o Learning Object Metadata (LOM) que define elementos para describir los recursos de aprendizaje. IMS y ADL utilizan los elementos y las estructuras de LOM en sus respectivas especificaciones. Instructional Management System (IMS): Sistema de Gestión Instruccional. Organización que desarrolla y promueve especificaciones abiertas para facilitar actividades relacionadas con el aprendizaje distribuido a través de Internet, tales como la localización y uso de contenido educativo, el seguimiento del progreso del estudiante, los informes de rendimiento del estudiante y el intercambio de registros de estudiantes entre sistemas administrativos. Learning Management System (LMS): Sistema de Gestión de Aprendizaje. Es aquel sistema de software para la gestión del conocimiento y la distribución a través de Internet. También conocidos con el nombre, Virtual Learning Enviroment (VLE) o entornos de aprendizaje virtual. Question and Test Interoperability Specification (QTI): Especificación Interoperabilidad de Preguntas y Pruebas. QTI describen la estructura básica para la representación de las preguntas (ítem) y los exámenes (assesment). Esta especificación capacita el intercambio de preguntas y exámenes entre los LMS, al igual que los estándares para los contenidos desarrollados por este mismo consorcio. La especificación QTI está definida en lenguaje XML para que pueda ser adoptado lo más ampliamente posible. Shareable Content Object Reference Model (SCORM): Modelo de Referencia para Objetos de Contenidos Compartidos. SCORM es un conjunto de normas que, cuando se aplican al contenido de los cursos, produce objetos de aprendizaje pequeños y reutilizables. Resultado de una iniciativa de Aprendizaje Distribuido Avanzado (ADL) del Departamento de Defensa estadounidense, los elementos de los cursos compatibles con el SCORM pueden ser fácilmente fusionados con otros elementos compatibles para producir un repositorio altamente modular de materiales de enseñanza.

13 Referencias Bibliográficas [1] ADL, "SCORM Overview Versión 1.2," Advanced Distributed Learning, [2] L. Iriarte and F. Ibarras, "MicroCampus.net: La red internacional para el desarrollo de la tele-educación." VIII Congreso Internacional de Informática en la Educación de febrero de 2002 La Habana Cuba, [3] A. La O, Y. Ramos, J. C. Sepúlveda, R. Borjas, N. Lahera, A. Rosete, A. Alvarez, and J. Oliveros, "MundiCampus, sistema formativo sobre Web." VIII Congreso internacional de Informática en la Educación InforEdu'2002, 8va Convención y Feria Internacional de Informática Febrero. La Habana Cuba, [4] K. Viera, "Plataforma de Educación a distancia MundiCampus. Análisis y evaluación de requerimientos," Tesis de Diploma en Ingeniería Informática. CEIS. Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría. Tutores: Dr. Alejandro Rosete Suárez, Msc. Amnia LaO Thaureaux, Ing. Joanna Oliveros Guntín,Ing. Juan Carlos Sepúlveda Peña. La Habana., [5] B. M. Iglesias, "Estudio de la propuesta IMS de estandarización de enseñanza asistida por computadora," Informe Técnico Departamento de Sistemas Informáticos y Programación. Universidad Complutense de Madrid, [6] L. E. Anido Rifón, "Contribución a la Definición de Arquitecturas Distribuidas para Sistemas de Aprendizaje Basados en Ordenador Utilizando CORBA," Departamento de Ingeniería Telemática ETSI de Telecomunicación. Vigo, Universidad de Vigo, [7] R. Koper, "From change to renewal: Educational technology foundations of electronic learning environments," Open University of Netherlands, [8] L. E. Anido, M. J. Fernández, M. Caeiro, J. M. Santos, J. S. Rodríguez, and M. Llamas, "Educational metadata and brokerage for learning resources," vol. 38: Computers & Education, [9] P. Sancho, "Lenguajes de marcado y su aplicación en el dominio de las tecnologías de aprendizaje Web," Revisión de la principales iniciativas de estandarización. Madrid, Universidad Complutense de Madrid, [10] E. Hernández, "Estándares y Especificaciones de E-learning: Ordenando el Desorden," 2003.

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