propuesta de una interfaz interoperable para una red nacional distribuida de repositorios de objetos...
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La presente es para invitarlos a las defensa de TGM que se indican a continuación: 1) Propuesta de una interfaz interoperable para una Red Nacional Distribuida de repositorios de objetos de aprendizaje Por: Ing. Javier Albornoz Tutor: Prof. Arsenio Pérez Jurado Principal: Profa. Keyla Cañizalez Profa. Euvis Piña Jurado Suplente: Prof. Julio Véliz Prof. Alvaro Muñoz Profa. Olga PalmaTRANSCRIPT
Ing. Javier AlbornozMay 20, 2010Red ROADRed ROAD
Propuesta de una Interfaz Interoperable Propuesta de una Interfaz Interoperable para una Red Nacional Distribuida de para una Red Nacional Distribuida de Repositorios de Objetos de AprendizajeRepositorios de Objetos de Aprendizaje
Trabajo de Grado para optar por el título de Magister Scienciarum en Ciencias de la Computación
Tutor: Dr. Arsenio Pérez
Ing. Javier AlbornozMay 20, 2010Red ROADRed ROAD
Trabajo de Grado para optar por el título de Magister Scienciarum en Ciencias de la Computación
Tutor: Dr. Arsenio Pérez
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Propuesta de una Interfaz Interoperable para una Red Propuesta de una Interfaz Interoperable para una Red Nacional Distribuida de Repositorios de Objetos de Nacional Distribuida de Repositorios de Objetos de AprendizajeAprendizaje
• ContextualizaciónContextualización• Planteamiento del ProblemaPlanteamiento del Problema• Marco TeóricoMarco Teórico• Marco MetodológicoMarco Metodológico• Diseño de la PropuestaDiseño de la Propuesta• ConclusionesConclusiones• RecomendacionesRecomendaciones
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
CierreCiencias de laEducación
Red ROADRed ROAD
Contextualización de la InvestigaciónContextualización de la Investigación
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Ciencias de la Computación
Ciencias de laEducación
Red ROADRed ROAD
Contextualización de la InvestigaciónContextualización de la Investigación
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
CierreCiencias de laEducación
Red ROADRed ROAD
Contextualización de la InvestigaciónContextualización de la Investigación
Redes deComputadoras
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
CierreCiencias de laEducación
Red ROADRed ROAD
Contextualización de la InvestigaciónContextualización de la Investigación
Ingeniería delSoftware
Redes deComputadoras
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
CierreCiencias de laEducación
Red ROADRed ROAD
Contextualización de la InvestigaciónContextualización de la Investigación
Ingeniería delSoftware
Redes deComputadoras
Área deInvestigación
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Planteamiento del ProblemaPlanteamiento del Problema
• NecesidadesNecesidades– Incorporar TICs por estallido de la virtualización en la
educación.– Aumentar de la producción de materiales didácticos digitales.
• Incrementar la oferta de cursos en línea.• Mayor oferta de materiales didácticos para estudiantes y
productores de cursos en línea.– Mejorar la búsqueda y recuperación en bibliotecas digitales.– Crear un acervo o patrimonio de recursos de aprendizaje.– Reutilizar para reducir tiempos de producción de cursos.
El Problema
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Planteamiento del ProblemaPlanteamiento del Problema
• Interrogantes de la InvestigaciónInterrogantes de la Investigación– ¿Qué características, protocolos, estándares y plataforma
tienen los repositorios de objetos de aprendizaje que hay en las instituciones de educación superior en Venezuela?
– ¿Cuáles elementos determinan la factibilidad del diseño de la interfaz interoperable para la red de repositorios de objetos de aprendizaje?
– ¿Cómo se pueden adaptar los repositorios existentes en la actualidad a las especificaciones y estándares a una interfaz interoperable de recursos de aprendizajes?
El Problema
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
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Red ROADRed ROADEl Problema
ObjetivosObjetivos
• GeneralGeneral– Diseñar una interfaz interoperable de recursos de aprendizajes
abiertos para una red de repositorios de objetos de aprendizaje distribuidos.
• EspecíficosEspecíficos– Identificar las características, protocolos y estándares de los
repositorios de objetos de aprendizaje existentes en las instituciones de educación superior a nivel nacional.
– Determinar la factibilidad del diseño de la interfaz interoperable considerando los factores sociales, económicos, legales, operativos e institucionales.
– Diseñar la interfaz interoperable de recursos de aprendizaje abiertos empleando protocolos y estándares internacionales.
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROADEl Problema
Justificación e ImportanciaJustificación e Importancia
• Con la Interfaz Interoperable que propone la investigaciónCon la Interfaz Interoperable que propone la investigación– Respecto a los Materiales Didácticos
• Se potencia la reutilización.• Se amplía la oferta para facilitadores y estudiantes.• Se facilita el acceso a diversidad de materiales.
– Respecto a los Cursos en Línea• Se reduce el tiempo de producción y elaboración.• Se produce crecimiento coherente.
– Respecto al Repositorio Distribuido• Se crea una masa crítica para un acervo nacional.• Se promueve el intercambio y trabajo colaborativo entre las
Instituciones de Educación Superior.• Se potencia el uso de la red académica nacional.• Se promueve el uso de las TICs aplicadas a la educación.
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROADEl Problema
Alcances y LimitacionesAlcances y Limitaciones
• Instituciones de Educación NacionalesInstituciones de Educación Nacionales– Institutos Universitarios de Tecnología– Universidades Autónomas y Experimentales Públicas– Universidades Privadas– Institutos Politécnicos– Colegios Universitarios– Institutos de Investigación– Escuelas Básicas, Colegios, Liceos, Técnicas– Escuelas Militares– Bibliotecas
• Instituciones InternacionalesInstituciones Internacionales– Universidades– Centros de Investigación– Otros
Incluídas
No Consideradas
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
AntecedentesAntecedentes
• ReutilizaciónReutilización– Incremento de la Producción de Materiales Didácticos genera la
necesidad de centralizar en un repositorio.
• Repositorios CentralizadosRepositorios Centralizados– Problemas de Administración, Acceso/Autorización,
Disponibilidad y Recursos.
• Repositorios FederadosRepositorios Federados– Difícil implementación.– Baja disponibilidad de los materiales didácticos.– Limitación en las políticas de compartición.
• Caso EdutellaCaso Edutella– Soporte y Mantenimiento.– No utiliza Ingeniería de Software.– Problemas con la búsqueda y recuperación.– Tecnologías utilizadas están siendo reemplazadas y mejoradas.
Marco Teórico
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Bases TeóricasBases Teóricas
Marco Teórico
eLearning yEducación a Distancia
InterfazInteroperable
Repositorios
Objeto deAprendizaje
RedesP2P
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Bases TeóricasBases Teóricas
• Educación a Distancia y eLearningEducación a Distancia y eLearning– Estándares
• Objeto de AprendizajeObjeto de Aprendizaje– Definición– Metadatos
• RepositoriosRepositorios– Clasificación– Iniciativas Mundiales
• Redes P2PRedes P2P– Filosofía– Aplicación
Marco Teórico
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Educación a Distancia y eLearningEducación a Distancia y eLearning
• Educación a DistanciaEducación a Distancia– Modalidad de Educación con separación física entre los
profesores y los estudiantes.– Interacción asíncrona.– No depende exclusivamente de las TICs.
• eLearningeLearning– Aprendizaje mediado por las TICs.– Utiliza Internet como medio de comunicación y distribución.– El alumno gestiona su propio aprendizaje guiado por los
tutores.
Marco Teórico
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Objeto de AprendizajeObjeto de Aprendizaje
“Unidad didáctica, independiente, autocontenida y perdurable, predispuesta para su reutilización en diversos contextos educativos mediante la inclusión de información autodescriptiva en forma de metadatos en formato digital estandarizados específicamente orientados a la automatización de procesos de gestión”
Marco Teórico
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Marco Teórico
Características de los Objetos Características de los Objetos de Aprendizajede Aprendizaje
– Modular y autocontenido– No secuencial– Satisface un único objetivo– Reutilizable– Granular– Interoperable– Durable– Accesible– Personalizable
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
MetadatosMetadatos
– Información acerca de la Información.– Caracterizan a los datos.– Describen el contenido.– Etiquetas que contienen las características generales del
Objeto de Aprendizaje.– Representados generalmente en XML.– Estandarizados por las organizaciones afines.
– Para la investigación, es la información que se intercambiará para realizar la búsqueda y localización de los objetos de aprendizaje.
Marco Teórico
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
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Red ROADRed ROAD
Repositorios de Objetos de AprendizajeRepositorios de Objetos de Aprendizaje
• CaracterísticasCaracterísticas– Aplicación de software que funciona independiente.– Espacio que concentra en forma estructurada y organizada un
determinado número de objetos de aprendizaje.– Define reglas de catalogación, búsqueda y localización, acceso,
recuperación y entrega de los elementos almacenados.– Utilizan estándares para facilitar la interoperabilidad.– Pueden unirse para crear federaciones.
• HerramientasHerramientas– Dspace, Fedora, Door y otros.– Alejandría
• Software para la gestión de un repositorio institucional.• Utilizado en varias instituciones universitarias.
Marco Teórico
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Clasificación de Repositorios de Objetos de AprendizajeClasificación de Repositorios de Objetos de Aprendizaje
• Por la Concentración de los RecursosPor la Concentración de los Recursos
Marco Teórico
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Clasificación de Repositorios de Objetos de AprendizajeClasificación de Repositorios de Objetos de Aprendizaje
• Por la Organización de los Catálogos de MetadatosPor la Organización de los Catálogos de Metadatos
Marco Teórico
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Iniciativas Latinoamericanas de Repositorios de Objetos Iniciativas Latinoamericanas de Repositorios de Objetos de Aprendizajede Aprendizaje
Marco Teórico
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Marco Teórico
Redes P2P – Peer to PeerRedes P2P – Peer to Peer
• Definición y CaracterísticasDefinición y Características– Sistema de Comunicación Distribuido.– Software autogestionado.– No hay clientes ni servidores fijos.– Potencian el rendimiento de las conexiones.– Útiles para compartir datos en formato digital.– Descubrimento automático de nodos.
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Marco MetodológicoMarco Metodológico
• Tipo de InvestigaciónTipo de Investigación– Modalidad
• Estudio de Proyectos• Proyecto Factible
Metodología
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Fases del EstudioFases del Estudio
• Fase 1: Diagnóstico (Objetivo Específico #1)Fase 1: Diagnóstico (Objetivo Específico #1)– Técnicas de Recolección de Datos
• Estudio del Estado del Arte• Elaboración y Aplicación de Instrumentos• Mesas de Trabajo conjuntas
– Población• 52 Instituciones de Educación Superior Nacionales• Se incluyen las instituciones activas que trabajan con
Educación a Distancia– Muestra
• 20% de la población• 11 Instituciones
Metodología
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
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Red ROADRed ROAD
Fases del EstudioFases del Estudio
• Fase 1: Diagnóstico (Objetivo Específico #1)Fase 1: Diagnóstico (Objetivo Específico #1)– Resumen del Análisis de los Resultados
• Hay un numeroso potencial de objetos de aprendizaje para formar una masa crítica para conformar el repositorio.
• Las IES disponen de recursos tecnológicos para la conformación del repositorio.
• Poco más de la mitad de la muestra está utilizando estándares para la producción de objetos de aprendizaje.
• Se han realizado pocos intercambios de objetos de aprendizaje.• La mayoría de las IES disponen de un repositorio institucional.
Metodología
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Fases del EstudioFases del Estudio
• Fase 2: Estudio de Factibilidad (Objetivo Específico #2)Fase 2: Estudio de Factibilidad (Objetivo Específico #2)– Social:
• Conocimiento como bien público que beneficie al colectivo.– Legal:
• Gestionar un modelo de licenciamiento para compartimiento.– Económico:
• Uso de software libre.• Reducida inversión inicial => Desarrollo e Implantación.
– Ténica/Operativa:• Disponibilidad de Recursos Tecnológicos y Humanos.
– Institucional:• Políticas institucionales orientadas a EaD.
Metodología
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Fases del EstudioFases del Estudio
• Fase 3: Fase 3: Diseño de la PropuestaDiseño de la Propuesta– Identificación de los requisitos.– Casos de Uso.– Diseño de la Arquitectura de la Aplicación.– Especificación de los componentes.– Establecimiento de los mecanismos de interacción.
Metodología
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
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Red ROADRed ROAD
Especificación de RequisitosEspecificación de Requisitos
Requisitos Descripción
R1 Realizar la búsqueda de contenidos.
R2 Realizar la catalogación de contenidos.
R3 Proporcionar los contenidos solicitados.
R4 Realizar el intercambio de contenidos entre repositorios.
R5 Realizar la publicación de contenidos.
R6 Definir un conjunto de metadatos común, que se adapte a los estándares existentes como LOM, SCORM o IMS.
R7 Realizar la conversión de metadatos para adaptarlos a la especificación del solicitante de contenidos.
R8 Realizar un catálogo de los repositorios que forman parte de la red.
R9 Realizar la integración con plataformas de aprendizaje.
R10 Realizar el registro de usuarios.
R11 Realizar la autenticación de usuarios.
R12 Gestionar los derechos de los contenidos.
La Propuesta
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Modelo de Dominio del ProblemaModelo de Dominio del Problema
La Propuesta
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Arquitectura de la Interfaz InteroperableArquitectura de la Interfaz Interoperable
La Propuesta
Acceso y PresentaciónAcceso y Presentación
Servicios deAplicación
Servicios deAplicación
InteroperabilidadInteroperabilidad
Datos y Sistemas ExistentesDatos y Sistemas Existentes
ServiciosComunes
ServiciosComunes
Capa 4
Capa 3
Capa 2
Capa 1
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
Arquitectura Arquitectura en Detalleen Detalle
La Propuesta
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
ConclusionesConclusiones
• La investigación respondió a las interrogantes planteadas en la formulación del problema.
• Disponibilidad de recursos de aprendizaje reutilizables, fácilmente integrables en LMS.
• La interoperación de los repositorios a través de la interfaz propuesta proporcionarán diversidad de material didáctico para la preparación de cursos en línea.
• Las IES utilizan estándares para los repositorios pero catalogan los objetos de aprendizaje.
• Escasas políticas de compartimiento y modelos de licenciamiento.
• La arquitectura planteada es adaptable y accesible desde cualquier plataforma.
Conclusiones
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
RecomendacionesRecomendaciones
Aspectos GeneralesAspectos Generales• Formar en el área de OA a los productores de contenidos.• Definir un modelo de licenciamiento para los OA.• Fometar el trabajo colaborativo entre las IES.
Aspectos TécnicosAspectos Técnicos• Construir la aplicación del diseño propuesto en la investigación.• Utilizar tecnologías y herramientas de software libre.
Líneas de investigación PropuestasLíneas de investigación Propuestas• Sistema de Calificación de Objetos de Aprendizaje.• Determinación de Elementos repetidos en búsquedas.
• Construir Complementos, Agregados o Extensiones para integrarlos con los LMS.
Conclusiones
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El Problema
Marco Teórico
Metodología
La Propuesta
Conclusiones
Cierre
Red ROADRed ROAD
¡Muchas Gracias!¡Muchas Gracias!
Cierre