PDF de programación - Modelado de procesos de enseñanza-aprendizaje reutilizables con XML, UML e IMS-LD

Modelado de procesos de enseñanza-aprendizaje

reutilizables con XML, UML e IMS-LD



Reusable e-learning process modelling with XML, UML

and IMS-LD

Universidad de Alcalá, Departamento de Ciencias de la Computación,

José R. Hilera

28871 Alcalá de Henares, España

[email protected]

Universidad Carlos III, Departamento de Informática,



David Palomar

Madrid, España

[email protected]

Resumen
Se analiza la especificación IMS-Learning Design (LD), que permite el diseño de procesos
de enseñanza-aprendizaje en forma de modelos registrados en archivos xml fácilmente
reutilizables. Se valora la utilidad del estándar de modelado de sistemas denominado UML
(Unified Modeling Language) para establecer meta-modelos en la especificación IMS-LD,
así como para elaborar modelos dinámicos que reflejen la organización de las actividades
de un proceso de enseñanza-aprendizaje. Finalmente, se justifica la necesidad de disponer
de herramientas informáticas para el diseño y ejecución de los procesos, de forma similar a
como ocurre con los sistemas de workflow.

Palabras clave : Objetos de aprendizaje, diseño de procesos de aprendizaje, reusabilidad.


Abstract
We are analyzing the IMS-Learning Design (LD) specification, which allows the learning
process design in the way of registered models into easy reusables xml files. The use of the
model system named UML (Unified Modelling Language) established meta-models in the
IMS-LD specification, and it provide dynamic models that reflect the organization of the
activities of a learning process. Finally, we justify the necessity of arrange computer tools
for the design and process execution, in a comparable form like workflow systems occurs.


Keywords: Learning objects, learning process design, reusability



RED. Revista de Educación a Distancia. http://www.um.es/ead/red/M3/

Introducción

El diseño de un proceso de enseñanza-aprendizaje es una tarea que todo
profesional de la educación debe realizar cuando ha de elaborar la planificación
docente de una determinada actividad formativa: curso, asignatura, seminario, etc.
Es en ese momento cuando se deben plantear aspectos como el contexto en el que
se va a desarrollar la docencia, el método docente más adecuado en ese contexto,
los recursos necesarios, los propios contenidos de la actividad formativa, o los
criterios de evaluación a considerar para determinar si se han alcanzado los
objetivos de aprendizaje previstos.

Cuando se ha elaborado el programa o plan docente de una actividad formativa,
es necesario darlo a conocer a los implicados en la misma: profesores, alumnos,
gestores, etc. También puede ocurrir que el diseño del programa deba ser
reutilizado en futuras actividades, o deba ser impartido en otros centros o
instituciones docentes.

Por ello, es importante establecer un formato común de intercambio que permita
compartir la información recogida en el programa docente diseñado.

Al igual que ocurre con los objetos de contenidos educativos (learning objects),
especialmente en el ámbito del e-learning, sobre los que se han publicado muchos
trabajos y propuestas para facilitar su reutilización (IEEE, 2002), (IMS, 2001),
también han surgido propuestas para reutilizar, además de los contenidos, las
metodologías definidas por los especialistas de la formación, basándose, para ello
en la definición y normalización de los metadatos que deberían utilizarse para
describir los procesos de enseñanza aprendizaje. Las organizaciones que más han
trabajado sobre este tema son las mismas que han realizado la normalización de
los objetos educativos, como IMS o ADL.

En el año 2003, IMS publicó la especificación IMS-Learning Design (IMS, 2003),
creada a partir de la propuesta EML (Educational Modelling Language) de la
Open University of the Netherlands (Koper, 2001); que, posteriormente, ha sido
también asumida por la especificación ADL/SCORM, y que surge para “facilitar
el diseño, comunicación, y reutilización de procesos de enseñanza-aprendizaje,
independientemente de que se trate o no de educación con medios electrónicos (e-
learning)”.

En este artículo se presenta, en primer lugar, la posibilidad de modelar procesos,
en general, utilizando las tecnologías XML y UML; y procesos de enseñanza-
aprendizaje, en particular, utilizando estas mismas tecnologías según establece la

Modelado de procesos de enseñanza-aprendizaje reutilizables con XML, UML e IMS-LD.
Hilera, J. R. y Palomar, D.

Página 2 de 11

RED. Revista de Educación a Distancia. http://www.um.es/ead/red/M3/

IMS-LD. A

continuación,

se describen

especificación
las herramientas
informáticas que son necesarias para la creación y explotación de los procesos
definidos en el contexto de una plataforma de apoyo a la enseñanza, como la que
se está desarrollando actualmente en el Departamento de Ciencias de
la
Computación de la Universidad de Alcalá. El artículo finaliza abordando la
necesidad de realizar acciones conjuntas entre profesionales
informáticos y
expertos en pedagogía, con el fin de obtener un entorno eficaz de gestión y
reutilización de procesos de enseñanza-aprendizaje desde una perspectiva
pedagógica, que sea de utilidad, tanto en actividades formativas tradicionales,
como en las basadas en plataformas de e-learning.

Modelado de procesos de enseñanza-aprendizaje

Un proceso puede definirse como una secuencia de actividades en las que
diferentes entidades (personas, máquinas, etc.) colaboran para conseguir un
determinado objetivo. Un ejemplo de proceso, conocido como proceso de
negocio, sería aquel que describe las actividades de una determinada empresa u
organización cuyo objetivo es satisfacer las necesidades de sus clientes.

Desde que a finales de los 80, M. Hammer propusiera el concepto de reingeniería
de procesos para mejorar los procesos de negocio de las empresas (Hammer,
1990), se han propuesto numerosas técnicas para modelar los procesos como
mecanismo necesario para comprender la forma de trabajo en una organización y,
en su caso, ayudar a encontrar la problemática que en un momento determinado
esté impidiendo alcanzar sus objetivos de manera eficaz y eficiente. También se
han desarrollado y comercializado herramientas informáticas de modelado de
procesos, que permiten al usuario obtener una vista estática del proceso en su
conjunto y, en algunos casos, también una vista dinámica mediante la simulación
de la ejecución del proceso.

Un concepto relacionado con el de proceso es el de flujo de trabajo o workflow,
que hace referencia a la automatización total o parcial de uno o varios procesos.
Un Sistema de Gestión de Workflow es un sistema informatizado que permite la
definición (modelado) de los procesos que constituyen un flujo de trabajo, y la
gestión de su ejecución mediante la interpretación de los modelos y la ejecución
de las aplicaciones necesarias para la elaboración de los documentos implicados
en el trabajo o para la intercomunicación de los participantes en el mismo. Se
trata, en definitiva, de automatizar el trabajo en una organización, de tal forma
que un usuario que se conecte al sistema de workflow, sepa en todo momento el
siguiente trabajo a realizar y disponga, en cada instante, de la información
necesaria para ello (por ejemplo, documentos recibidos por correo electrónico).

Modelado de procesos de enseñanza-aprendizaje reutilizables con XML, UML e IMS-LD.
Hilera, J. R. y Palomar, D.

Página 3 de 11

RED. Revista de Educación a Distancia. http://www.um.es/ead/red/M3/

Las herramientas que permiten el modelado de procesos, como las de workflow,
utilizan su propia tecnología de almacenamiento de información en la que recogen
las definiciones de los procesos. El consorcio Workflow Management Coalition
(WfMC) ha establecido diferentes normas para poder compartir información entre
sistemas comerciales de este tipo (www.wfmc.org). En los últimos años se está
utilizando el lenguaje XML para representar en documentos de texto los modelos
de los procesos, para facilitar su reutilización e intercambio entre herramientas
(Martínez, Méndez, 2002). Aunque existen muchas técnicas de representación
gráfica de los procesos, el estándar de modelado gráfico de sistemas denominado
UML (Unified Modeling Language) es uno de los más utilizados (OMG, 2003).

XML es un lenguaje de etiquetas, y la forma de modelar un proceso con este
lenguaje consiste en utilizar etiquetas predefinidas que representen los diferentes
elementos que pueden aparecer en
la definición de un proceso, como:
<actividad>, <participante>, <condición>, <estado>, <transición>,
<paralelismo>, <recurso>, <secuencia>, etc. Para que todos los modelos de
procesos se basen en la misma lista de etiquetas, se debe crear lo que se conoce
como una definición de estructura o esquema (XML Schema (XML, 2004), que
es un fichero con extensión
.xsd al que deben hacer referencia todos los
docum