INTRODUCCIÓN

La plataforma PGDnet, ha sido desarrollada íntegramente por el grupo de innovación educativa de la UPM “Nuevas metodologías docentes en ingeniería mecánica y fabricación”. Desde el curso 2009-2010 se viene empleando en diferentes grupos piloto de la EUITI, con notable éxito.

En su concepción inicial, la aplicación pretendía servir como plataforma para la publicación de ejercicios (especialmente numéricos) y la corrección automatizada de los mismos. Esta primera fase de la aplicación (versión 0) ha sido realizada y testeada a lo largo del curso 2009-2010.

Como consecuencia de esta primera experiencia, surgieron necesidades no planteadas inicialmente, como la posibilidad de utilizar la aplicación como repositorio de apuntes y demás documentos académicos, la implementación de sistemas de control de tiempo más seguros, la posibilidad de entregas parciales, las correcciones de subapartados de ejercicios, el desarrollo de herramientas de comunicación más sofisticadas (e-mails automáticos), etc. Esta segunda fase (versión 1) se ha desarrollado y testeado a lo largo del presente curso 2010-2011, y se está empleando en la actualidad con un grupo piloto de 17 alumnos de la asignatura Complementos Formativos de Tecnologías de Fabricación, perteneciente al curso de Complementos Formativos de acceso al Máster Universitario en Ingeniería de Producción de la UPM.

La estructura de la aplicación PGDnet, su entorno de desarrollo y su capacidad como plataforma orientada a la resolución de problemas numéricos se ha dado a conocer en diferentes jornadas y congresos internacionales:

• Autores: E. Gómez, M. Berzal J. Caja, C. Barajas, P. Maresca, M. Albiñana, M. Sarmiento
• Título: PGDnet: una herramienta interactiva de aprendizaje en ingeniería mecánica y fabricación
• Tipo de participación: presentación oral
• Congreso: 7º Congreso Internacional de Educación Superior Universidad 2010
• Lugar de celebración: La Habana, 8 – 12  de febrero de 2010

• Autores: E. Gómez, C. Rodríguez-Marciel, M. Berzal J. Caja, C. Barajas, P. Maresca 
• Título:Uso de la plataforma educativa PGDnet: desarrollo e implementación en estudios de Máster
• Tipo de participación: presentación oral
• Congreso: EVALtrends 2011 International Conference. Learning by assessing at university level: Innovative
• Lugar de celebración: Cádiz, 9 – 11  de marzo de 2011    

Además, ha sido elaborado un artículo con el propósito de conseguir una mayor difusión y proyección de la aplicación, titulado PGDnet: a new problem-solving virtual learning environment, que ha sido aceptado para su publicación en la revista British Journal of Educational Technology (situada en el primer cuartil del JCR).

Después de la experiencia acumulada, se pretende abordar una nueva fase de desarrollo, ampliación, optimización y mejora de la aplicación (versión 2), que persigue los siguientes

OBJETIVOS

1) Incorporación de un sistema automatizado de generación de ejercicios clónicos.

Uno de los problemas fundamentales de la aplicación es la introducción de los datos numéricos de los ejercicios: por la pérdida de tiempo y por la alta probabilidad de introducir errores involuntarios. Este es un problema común a todas las aplicaciones de este tipo, ya que el conjunto de alternativas de un mismo ejercicio debe ser suficientemente amplio para evitar repeticiones en los resultados. En este caso, pretendemos trabajar en un modelo de captura automática de datos a partir de valores generados por una hoja Excel o un fichero de Matlab.

2) Incorporación de un registro de calificaciones.

Ampliación de la base de datos de manera que se almacenen todas las calificaciones obtenidas por los alumnos, no solamente las realizadas en modo de evaluación.

3) Incorporación de herramientas estadísticas.

Implementación de un módulo “estadístico” que permita un análisis en continuo de las calificaciones, de manera que puedan detectarse rápidamente puntuales resultados académicos adversos, y que sirva como herramienta de toma de decisiones (por ejemplo: modificación de los plazos de entrega de las actividades, modificación de los tiempos de realización de los ejercicios, incorporación de más ejemplos resueltos, etc.)

4) Implementación de un nuevo módulo de gestión de bases de datos.

Hasta ahora la aplicación ha gestionado de manera eficiente los grupos piloto, sin ningún tipo de dificultad. A partir del curso académico 2011-2012 tendrá que gestionar asignaturas con 400 – 500 alumnos matriculados, para lo cual será necesario abordar algunos cambios en las bases de datos asociadas.

5) Implementación de un nuevo módulo de gestión de prácticas.

Desarrollo de una nueva herramienta asociada a la aplicación que permita gestionar las calificaciones de las prácticas de laboratorio de los alumnos, con un doble propósito: (a) como conducto de comunicación, (b) como base da datos activa (repositorio) que permita una mejor gestión de las calificaciones de prácticas, especialmente en años posteriores a los de su realización.

6) Implementación de un método alternativo que permita variar aleatoriamente el número de respuestas verdaderas (V)/falsas(F) en los ejercicios de tipo test.

Aunque la aplicación ha sido concebida esencialmente para contener ejercicios numéricos, también incluye otros, como los ejercicios de opciones o de tipo V/F. La versión actual de la aplicación genera un número (n1) de opciones con respuestas tipo "V" y un número (n2) con respuestas tipo "F", en ambos casos n1 y n2 son definidos previamente  por el profesor, sin variabilidad. Se ha mostrado muy conveniente refinar el modelo de manera que permita variar los valores n1 y n2 cada vez que se ejecuta, de tal manera que: a<n1<b y c<n2<d, siendo a, b, c, d valores definidos por el profesor junto con los ejercicios, y siendo la aplicación quien determine de manera aleatoria los valores que toman n1 y n2, en cada caso.

7) Creación de una nueva estructura gerárquica que permita la figura de coordinador de asigntura, con nuevas funciones.

Se pretende desarrollar una nueva estructura gerárquica de la aplicación, que incluya la figura de coordinador de asignatura, de manera que sea el coordinador quien publique actividades y genere mensajes de comunicación generales (para todos los alumnos, de todos los grupos). Se pretende de esta manera evitar desfases en la publicación de actividades o generación de mensajes por parte de los diferentes profesores de una misma asignatura, dividida en varios grupos, que podrían resultar aparentemente contradictorios.

8) Análisis de la viabilidad de migrar hacia un formato compatible con IMS-QTI

El standard IMS–QTI constituye una referencia de uso extendido, que define modelos de preguntas y exámenes de diferentes tipos, con interacciones gráficas y de texto, y que persigue, además, la interoperabilidad entre plataformas que trabajan con objetos de aprendizaje. Sin duda, la gran ventaja del standard IMS–QTI es su versatilidad, pero necesariamente a cambio de imponer determinadas restricciones. Por ejemplo, los contenidos del "itembody" deben seguir el standard XHTML y adicionalmente MathML para la presentación de ecuaciones matemáticas. Se pretende ánalizar las ventajas e inconvenientes que esta decisión entrañaría para nuestra aplicación.

1) Reelaboración de los diagramas de flujo.

Resultado: nueva estructura, con modificaciones, ampliaciones, nuevas utilidades.

2) Implementación en el servidor de una partición para la aplicación "en desarrollo", de manera que se pueda trabajar en paralelo, dejando aislada y operativa la vigente aplicación "en producción".

Resultado: entorno donde trabajar sin interferir en la aplicación actualmente operativa

3) Desarrollo e integración del nuevo código fuente.

Resultado: integración de todos los cambios de manera fiable

4) Testeo y depuración.

Resultado: análisis de la fiabilidad bajo todas las posibles condiciones de operación.

5) Filtrado de errores.

Resultado: corrección de las no conformidades. Se realizarán segunda y sucesivas fases de testeo y depuración.

6) Correcciones y validación final.

Resultado: comprobación del correcto funcionamiento

7) Realización de cursillo de manejo a profesores (on-line y presencial)

Resultado: capacitación para el manejo

8) Uso de la aplicación (versión 2) con 7 grupos de alumnos de la asignatura de grado (cuarto semestre) Tecnologías de Fabricación (450 alumnos aprox.)

Resultado: comportamiento de la aplicación con un elevado número de alumnos, distribuidos en diferentes grupos

9) Generación de datos estadísticos: análisis y divulgación, si procede. 

Resultado: obtención de información docente para retroalimentar el modelo y realizar los cambios pertinentes para los sucesivos cursos académicos y/o asignaturas a impartir

1) A partir de las encuestas realizadas a los alumnos.

2) A partir de los profesores "usuarios" de la aplicación PGDnet.

3) A través de los resultados académicos de los alumnos participantes (aprox. 450).

4) En función de la "portabilidad" de la aplicación a otras asignaturas del Departamento y/o de la Escuela.

5) A la vista de la relevancia de los congresos y revistas donde sean aceptados los trabajos vinculados a la plataforma PGDnet.