Contribuciones a Lenguajes de Modelado Educativo Manuel Caeiro Rodríguez E-mail: Manuel.Caeiro@det.uvigo.es

Objetivos Objetivo Global: Mejorar el soporte de modelado proporcionado por Educational Modelling Languages (EMLs) IMS Learning Design Tareas a Realizar Evaluación de los EMLs actuales Proponer soluciones a los posibles problemas identificados Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

¿Qué es un EML? El propósito de los EMLs es soportar el modelado de prácticas educativas (e.g. un curso, una lección, una práctica de laboratorio). El CEN/ISSS Workshop on Learning Technologies propuso la siguiente definición: An EML is a semantic information model and binding describing the content and process within a unit of learning from a pedagogical perspective in order to support reuse and interoperability Es importante destacar de la definición del CEN que se trata de una descripción tanto del contenido como del proceso utilizados en las prácticas instructivas (o de aprendizaje como aparece en la definición, aunque es más apropiado hablar de prácticas instructivas porque el aprendizaje es un acto personal, que se produce dentro de una persona, mientras que lo que se intenta modelar es por ejemplo lo que se produce en la clase. A las descripciones de prácticas instructivas las denominan como “unidades de aprendizaje”, aunque quizás fuese más propio hablar de “unidades de instrucción” Lo de la perspectiva pedagógica quiere decir que se tiene que tener en cuenta aspectos y cuestiones pedagógicas en el modelado. También hay que destacar como dos objetivos claves los de reutilización e interoperabilidad, esto es, poder utilizar la descripción de una práctica instructiva para componer otras mediante su modificación, extensión, etc.; y poder utilizarla en distintos sistemas. Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Fundamentos de los EMLs El Meta-modelo de un EML se ocupa de cuestiones de coordinación: “tareas que tienen que ser realizadas por los profesores y alumnos en un cierto orden y utilizando recursos concretos” La figura se lee de izquierda a derecha y de arriba a abajo. La clave está en que una o varias personas, con unas propiedades particulares mantenidas en un Dossier, tienen que desempeñar un rol, bien de alumno o profesor, y en ese rol tienen que realizar una o varias actividades, que pueden ser de aprendizaje o de soporte. Las actividades de soporte son realizadas por un rol para ayudar a otro (e.g. una tutoría). La realización de las actividades tiene que realizarse en un orden establecido en base a la utilización de una estructura concreta y que suele variar en función del EML. Finalmente, cada actividad se considerará para ser realizada en un entorno compuesto de recursos concretos (e.g. documentos, aplicaciones, etc.). Este es el esquema básico de meta-modelo de EML que variará de un EML a otro. Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Los materiales educativos realizados en un EML tienen una representación en XML. Sin embargo, para facilitar su comprensión y como un paso inicial en el diseño se suelen utilizar diagramas de actividades de UML. En esta transparencia se muestra la descripción de una práctica instructiva en la que se ve como un primer coordinador hace inicialmente disponible la descripción del problema a un ayudante y a un alumno … Un EML permite la representación de estas entidades y relaciones en XML, de forma que se facilita su transferencia a través de Internet y puede ser ejecutado en diferentes sistemas Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

<imsld:method> <imsld:play identifier="PLAY-PBL"> <imsld:act> <imsld:role-part> <imsld:role-ref ref="R-coordinator"/> <imsld:support-activity-ref ref="SA-Make-problem-Description-Available"/> </imsld:role-part> <imsld:complete-act> <imsld:when-role-part-completed ref="R-coordinator"/> </imsld:complete-act> </imsld:act> <imsld:role-ref ref="R-student"/> … Los materiales educativos realizados en un EML tienen una representación en XML. Sin embargo, para facilitar su comprensión y como un paso inicial en el diseño se suelen utilizar diagramas de actividades de UML. En esta transparencia se muestra la descripción de una práctica instructiva en la que se ve como un primer coordinador hace inicialmente disponible la descripción del problema a un ayudante y a un alumno … Un EML permite la representación de estas entidades y relaciones en XML, de forma que se facilita su transferencia a través de Internet y puede ser ejecutado en diferentes sistemas Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Evaluación: Criterios Expresividad Adecuación Usuarios finales: Desarrolladores de las Aplicaciones (que proporcionarán abstracciones adecuadas a los diseñadores educativos) Propósitos: Reutilización e Interoperabilidad Capacidad para representar los modelos de un dominio Cualidad de disponer de las propiedades necesarias para satisfacer un determinado propósito Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Evaluación: Aproximación Generar un banco de pruebas de forma sistemática que cubra el mayor número posible de necesidades de modelado Enfocada en las entidades y en la coordinación entre las entidades, no en cuestiones pedagógicas o tecnológicas Descomposición del problema en partes Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Metodología de Descomposición Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Perspectivas Perspectivas en Workflow: Proceso Información Recurso Organizativa Una característica de modelado que involucra un cierto propósito y que puede ser analizada independientemente Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Una abstracción que se repite frecuentemente en un dominio Patrones Una abstracción que se repite frecuentemente en un dominio Func.1 Task Decomposition Description It should be possible to breakdown a task into several subtask. Motivation To provide a structure to achieve a global goal solving simpler problems. Instructional Examples A course is organized in several separate lessons. A long term project is divided in several stages. Forces Sub-tasks can be mandatory or optional. Issues The conditions to finish the global task may involve the state of execution of the sub-tasks. Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Framework de Teoría de Actividad Entorno Sujeto ACTIVIDAD Objecto Objetivo Reglas División de Trabajo Comunidad Modelo de Mediación de Actividad Extendido Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Perspectivas Identificadas ¿Con qué información? ¿Qué Objetivos tienen que ser realizados? ¿Quién tiene que realizados? ¿Con qué herramientas? ¿Qué pueden hacer? ¿En qué orden tienen que ser realizados? ¿Por qué realizarla? ¿Qué eventos reciben? ¿Cuándo tienen que ser realizados? ¿En qué estructura organizativa? ¿De qué forma pueden interactuar? Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Patrones Funcionales Caracterización de Objetivos Descripción textual, Estado de Consecución, Evaluación Condicionada, Evaluación Manual, etc. Composición de Objetivos Objetivos atómicos, Objetivos compuestos, Obligatorios, Opcionales, Condicionados, Complementarios, Antagónicos, etc. Objetivos Múltiples Objetivos de Aprendizaje, Objetivos de Soporte, Con Conocimiento durante el Diseño, Sin Conocimiento antes de la Ejecución, etc. Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Problemas Identificados No es posible modelar de forma sencilla muchos patrones Es necesario utilizar soluciones de bajo nivel: propiedades, condiciones y notificaciones. La interpretación del modelado depende del contexto (problemas en herramientas de autor) Ejemplo: Se utilizan propiedades y condiciones para resolver patrones de las perspectivas procesal y de información. Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Propuesta Símil con los lenguajes de programación de alto nivel y los lenguajes ensambladores IMS LD es un lenguaje de bajo nivel que proporciona reutilización e interoperabilidad adecuada a nivel de ejecución, pero no a nivel de diseño Proponer el modelado a un nivel de abstracción más alto, considerando soluciones particulares en cada una de las perspectivas Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Ejemplo: Modelado de un curso Del segundo punto se presenta un ejemplo más adelante. Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Ejemplo: Transferencia entre Roles Del segundo punto se presenta un ejemplo más adelante. Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Conclusiones La aproximación de los EMLs al modelado educativo basada en la caracterización de las entidades y la coordinación entre entidades permite abstraernos de cuestiones pedagógicas y tecnológicas. La variabilidad de situaciones que es necesario modelar es enorme. Importancia de las perspectivas. Barcelona, 21 octubre 2005 SPDECE’05

Manuel Caeiro Rodríguez E-mail: Manuel.Caeiro@det.uvigo.es ¡Gracias! Manuel Caeiro Rodríguez E-mail: Manuel.Caeiro@det.uvigo.es