2010-05-21 (uam) uned remote lab

HACIA UNA SOLUCIÓN E-LEARNING GLOBAL:

INTEGRACIÓN DE SISTEMAS DE GESTIÓN DE APRENDIZAJE Y

LABORATORIOS VIRTUALES Y REMOTOS

Manuel-Alonso Castro Gil y Elio San Cristóbal Ruiz

Departamento de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y de Control

(UNED)

([email protected] y [email protected])

mailto:[email protected]


http://www.ieec.uned.es/Investigacion/sLabs/index.htm

ÍNDICE

Introducción Situación Actual

Sistemas de Gestión del AprendizajeLaboratorios VirtualesProblemática actual

Proyecto iLab (MIT) Arquitectura Propuesta Trabajos Realizados Trabajos Futuros Conclusión


INTRODUCCIÓN

La educación a distancia a través de Internet (online)

ha experimentado en los últimos años un gran

crecimiento En Estados Unidos, unos 3,9 millones de personas

estudiaban en 2007 algún curso de educación superior virtualmente

En España, aproximadamente el 30% de la oferta de programas de posgrado es ya online, según datos del Instituto Universitario de Posgrado

INTRODUCCIÓN

UNED Universidad a Distancia

Modelo mixto Educación

personalizada (blended learning)

Estudiantes en todo el ámbito nacional y mundial

Necesidad de una metodología de aprendizaje adecuada

También hay estudiantes en:• Europa• América

INTRODUCCIÓN

Existen asignaturas donde los alumnos deben:

Adquirir conocimiento teórico

Adquirir conocimiento práctico o habilidades

¿Cómo adquirir ambos conocimientos en una universidad a Distancia?

Utilización de herramientas e-learning

ÍNDICE





SITUACIÓN ACTUAL

Existen algunas soluciones e-learning destinadas a

enseñar conocimiento práctico y teórico

Conocimiento teórico Páginas Web Wikis LMS (Iniciativa privada o Código abierto)

Conocimiento práctico laboratorios virtuales (laboratorios software, web,

remotos)

ÍNDICE





SITUACIÓN ACTUAL (LMS)

Sistemas de Gestión de Aprendizaje o LMS.

Permiten mostrar y organizar el conocimiento de acuerdo con los

objetivos propuestos por el profesor. Para ello:

Servicios y Aplicaciones Autenticación Comunicaciones asíncronas (foros, correo, etc.) Comunicaciones síncronas (chats, etc.) Herramientas de evaluación (test, etc.) Seguimiento de Alumnos

Estándares e-learning. Ejemplos De contenido (LO, IMS-packing, SCORM) De evaluación (IMS-QTI)


Estos estándares e-learning permiten:

o Descripción de contenidos (IEEE-LOM, Dublin CORE)• Búsqueda y recuperación de contenidos

o Reutilización de contenido (paquetes IMS, SCORM)

o Reutilización de tipos de preguntas y de pruebas de evaluación (IMS-QTI)

o Diseñar y reutilizar procesos de aprendizaje (IMS-LD)


Actualmente existen un gran número de LMS en el

Mercado. Estos pueden ser: Iniciativa Privada (Blackboard, etc.)

Para que una institución pueda instalarla deberá pagar por ello

La modificación de código, para adaptarla a nuevas necesidades es casi exclusivo de la empresa creadora

Nuevas versiones >>> integrables con aplicaciones externas Código abierto (Moodle, dotLRN, Sakai, etc. )

No es necesario pagar por ella Es posible conocer su arquitectura y programación, por

tanto, es posible crear y adaptarla a las necesidades de cada institución

ÍNDICE


Sistemas de Gestión del Aprendizaje Laboratorios Virtuales

Laboratorios SW Laboratorios Web Laboratorios Remotos

Problemática actual Proyecto iLab (MIT) Arquitectura Propuesta Trabajos Realizados Trabajos Futuros Conclusión


SITUACIÓN ACTUAL (LABORATORIOS)

Los Laboratorios Virtuales ofrecen la posibilidad de

adquirir conocimiento práctico desde cualquier lugar

y en cualquier momento


Laboratorio

Logs

Interfaz de

Usuario

Servicio de reservas

Gestión deLogs de

Experimentos

Autenticación

Grupos y Gestiónde Perfiles

Contenidos(No SCORM…)

Herramientas de

Comunicación

Herramientasde

Evaluación


Actualmente se pueden dividir los laboratorios en tres

Grupos:

Laboratorios Software

Laboratorios Web

Laboratorios Remotos

ÍNDICE







Laboratorios Software es un programa de

ordenador que simula sistemas, dispositivos y

situaciones del mundo real


Laboratorios Software (Ventajas)

Existen sistemas demasiado caros para que cualquier organización o universidad disponga de ellos

Los estudiantes pueden instalar el software en cualquier ordenador y realizar sus prácticas en cualquier momento y lugar (24 horas al día, 7 días a la semana y 365 días al año)

Los programas de simulación permiten: Al profesor, diseñar experimentos que puedan dañar el

sistema. Al estudiante, realizar sus prácticas sin temor de poder

equivocarse y provocar algún daño a los dispositivos


Laboratorios Software (Desventajas)

El estudiante no trabaja con dispositivos reales Problemas de versiones. Para evitar esto:

No existen herramientas colaborativas No existe posibilidad de que el tutor pueda evaluar de

forma continua los progresos realizados por el estudiante

Estudiante

1. Instalar SW en el PC del estudiante

2. Realizar los experimentos, utilizando dicho software Servidor Web

Internet

Nuevas versiones del laboratorio


Laboratorios Software (Ejemplos)• VLabQ. Es un simulador interactivo de prácticas

de laboratorio de Química Herramientas y menús para realizar la práctica

Cambiar la velocidad de simulación

Práctica realizada por el alumno

Documento del profesor que explica como realizar la práctica y posteriormente le pregunta sobre los resultados obtenidos


Laboratorios Software (Ejemplos)• RCSim. Es un simulador de circuitos resistivos,

permite el diseño del circuito Herramientas para diseñar el circuito Iniciar y parar simulación del circuito

Circuito que se ha creado

ÍNDICE







Laboratorios Web El estudiante no necesita instalar

el programa de simulación en su ordenador, tal vez

algún plug-in. Un servidor web, que es el encargado

de servir el programa de simulación. Es necesario un

PC con conexión a Internet

Estudiante

Estudiante

Internet

Servidor Web

1. Navegador Web

2. Applet de Java o aplicación Web del laboratorio

1. Servicios Web a) Registro de usuarios b) Herramientas de comunicación, etc.

2. Laboratorio virtual (parte Servidor)


Laboratorios Web (Ventajas) Existen sistemas demasiado caros para que cualquier

organización o universidad disponga de ellos Acceso en cualquier ordenador y realizar sus prácticas

en cualquier momento y lugar (24 horas al día, 7 días a la semana y 365 días al año)

El servidor web, aparte de proporcionar el programa de simulación, ofrece herramientas de: Autenticación Comunicación

Síncrona (chat, etc.) Asíncrona (foros, etc.)

Permite al profesor seguir los progresos de los estudiantes. Logs y de los resultados de sus experimentos


Laboratorios Web (Desventajas)

La principal desventaja es que el estudiante no trabaja con sistemas reales.

Programas de simulación


Laboratorios Web (Ejemplos) Laboratorio Web DIEEC (UNED). Que permite a un

estudiante simplificar funciones lógicas por el método de Karnaugh (Applet de java)


Laboratorios Web (Ejemplos) La web “fisquiweb” destinada al aprendizaje de la física y

química, ofrece un conjunto de material didáctico y de laboratorios para el aprendizaje de esta asignatura (FLASH)

ÍNDICE







Laboratorios Remotos El estudiante se conecta a un

servidor web, este le mostrará las imágenes reales de los

instrumentos que va a manejar, las acciones que puede

realizar y los resultados de esas acciones

Servidor de Audio/video

Servidor de Base de datos

??

Instrumentos

Estudiante

Estudiante

Internet

Servidor Web

1. Permite almacenar a) Los datos del usuario b) Datos del experimento, etc.

Controlador

El controlador va enviar las ordenes a los instrumentos y recibir los resultados de la ejecución de estos comandos.

1. Navegador Web

2. Applet de Java o aplicación Web del laboratorio1. Servicios Web a) Registro de usuarios b) Herramientas de comunicación, etc.

2. Laboratorio virtual (parte Servidor)


Laboratorios Remotos (Ventajas) Instrumentos reales, no con programas de simulación. Acceso en cualquier momento y lugar Para acceder a estos laboratorios se crean un conjunto

de servicios: Autenticación. Autorización. Una vez autenticado hay que comprobar a que

experimentos tiene acceso Comunicación (Chats, foros, e-mail, etc.) Reservas. Dos de los métodos más utilizados actualmente son:

gestión de colas gestión de un calendario

seguimiento de los progresos de los usuarios logs y de los resultados de sus experimentos


Laboratorios Remotos (Desventajas)

Es importante diseñar e implementar de manera correcta los experimentos que va a hacer el estudiante. Al manejar instrumentos reales, cualquier operación inadecuada podría dañar el instrumento o instrumentos

Aún con la mejora en las conexiones de red, es importante definir bien los formatos de video y audio. Evitando retrasos o perdidas de audio y video no deseadas


Laboratorios Remotos (Ejemplos) WebLab-PLD. Es utilizado en la asignatura de

lógica programable de la Universidad de Deusto


Laboratorios Remotos (Ejemplos) Laboratorio es obtener las curvas características de: Diodo en

polarización directa, Diodo Zener (Universidad de Rosario, Argentina)


Laboratorios Remotos (Ejemplos) VISIR Instituto de Tecnología Blekinge (Suecia)

Estudiante Mesa de trabajo

Placa simulada Matriz de conmutación


Laboratorios Remotos (Ejemplos)

Planta hidráulica del DIEEC (UNED)

ÍNDICE




Problemática actual Proyecto iLab (MIT) Arquitectura Propuesta Trabajos Realizados Trabajos Futuros


SITUACIÓN ACTUAL (PROBLEMÁTICA)

LMS y Laboratorios Virtuales

Cada solución implementa sus propios servicios de: Autenticación Autorización Comunicación (chats, e-mail, foros, etc.) Herramientas de Evaluación

NO existe reutilización de Servicios


LMS y Laboratorios Virtuales

Los LMS utilizan estándares e-learning. Los Laboratorios NO. Por tanto, en los laboratorios:

No existe reutilización de contenidos

Reutilización de procesos de aprendizaje

Reutilización de preguntas y evaluaciones


LMS Laboratorio

Autenticación

Base de Datos Logs


Seguridad

Herramientasde

Evaluación(IMS-QTI…)

Herramientas de

Grupo

Contenidos(SCORM, IMS…)

Interfaz de

Usuario


Gestión deLogs de

Experimentos

Autenticación



Herramientas de

Comunicación

Herramientas de

Comunicación

Herramientasde

Evaluación

ÍNDICE


Sistemas de Gestión del Aprendizaje Laboratorios VirtualesProblemática actual



PROYECTO ILAB (MIT)

Cada institución desarrolla su propios laboratorios. Por tanto:

Existen dificultades para compartir laboratorios

Usuarios de diversas instituciones puedan usar laboratorios de otra

No existía una Arquitectura para de comunicación para compartir laboratorios

Proyecto iLab del MIT

PROYECTO ILAB (MIT)

El Instituto tecnológico de Massachusetts (MIT) junto con Microsoft y Agilent Technologies inició el proyecto iLab en el año 2000 con el objetivo de establecer un marco de trabajo que facilitará el desarrollo, gestión y compartición de laboratorios remotos online (“iLabs”)

Tipos de Experimentos Batch o por lotes Interactivos

PROYECTO ILAB (EXPERIMENTOS)

Experimentos Batch o por Lotes. El estudiante, antes que empiece el experimento, especifica

todoslos parámetros que gobiernan la ejecución

Se asemeja a la arquitectura de negocio web basada en tres capas


Arquitectura básica de iLab El cliente del laboratorio. Que no es más que la

interfaz de usuario para el laboratorio online o iLab

El servidor del laboratorio conecta con el hardware del laboratorio y gestiona el experimento enviado por el usuario.

El servicio Broker. es responsable de proporcionar las funcionalidades comunes para todos los laboratorios online, como: Autenticación Autorización Almacenamiento de experimentos


Dispositivos del Laboratorio

Servidor del Laboratorio

Internet

Servicio Broker

Base de datos

Internet / Intranet

Cliente o Estudiante

Cliente oEstudiante


En un experimento interactivo el estudiante configura una serie de parámetros, inicia el experimento y luego monitoriza su desarrollo, pudiendo cambiar los parámetros de control si

esnecesario

Es necesario que el estudiante y el servidor de laboratorio puedan enviar y recibir datos directamente


Elementos de la arquitectura interactiva

Servicio de almacenamiento de experimentos (no en servicio Broker)

Servicio de planificación (Reservas) El servicio Broker es responsable de la

autenticación del usuario y el uso autorizado de los recursos del servidor del laboratorio


Servidor de laboratorio

Servicio Broker

Servicio de planificación del lado del laboratorio

Lado del laboratorio

Servicio Broker

Servicio de planificación del lado del cliente

Servicio de almacenamiento de experimentos

Cliente de laboratorio 1

Cliente de laboratorio N

Lado del Cliente

PROYECTO ILAB (RESUMEN)

iLab Permite la reutilización y compartición de laboratorios entre instituciones.

Continúan creándose servicios ya existente en los LMS

No se utilizan estándares e-learning


Global Online Laboratory Consortium

Consorcio para promover la compartición y desarrollo de la boratorios remotos para la educación

Participantes: Massachusetts Institute of Technology, (Estados Unidos) University of Queensland, (Australia) University of Technology, Sydney, (Australia) Carinthia University of Applied Sciences, (Austria) Universidad de Stuttgart Universidad de Deusto, (España) Departamento de Ingeniería Electrica, Electrónica y de

Control (UNED), (España)

ÍNDICE

Introducción Situación Actual Proyecto iLab (MIT) Arquitectura Propuesta

Capa Cliente Capa LMS Capa del servidor de laboratorio Capa de comunicaciones

Trabajos Realizados Trabajos Futuros Conclusión


ARQUITECTURA PROPUESTA

Crear una arquitectura que de una solución única y

Permita Compartir y reutilizar laboratorios

Reutilizar los servicios de los LMS Autenticación Autorización Comunicaciones (Chats, foros, etc.)

Utilizar de estándares e-learning Reutilizar contenidos Reutilizar evaluaciones

ARQUITECTURA ACTUAL

LMS Laboratorio

Autenticación

Base de Datos Logs


Seguridad

Herramientasde


Herramientas de

Grupo


Interfaz de

Usuario


Gestión deLogs de

Experimentos

Autenticación



Herramientas de

Comunicación

Herramientas de

Comunicación

Herramientasde

Evaluación


LMS Laboratorio

Autenticación

Base de Datos Logs


Seguridad

Herramientasde


Herramientas de

Grupo


Interfaz de

Usuario


Gestión deLogs de

Experimentos

Autenticaciónbásica

Herramientas de

Comunicación


Capas de la arquitectura

Capa cliente

Capa del LMS

Capa de comunicación entre LMS y Laboratorio

Capa laboratorio


InternetEstudiante

Estudiante

Internet

Servidor Broker

Base de datos

LMS

MIDDLEWARE

Internet

Gestión de Conocimiento:

- Servicios de administración - Paquetes de contenido - Herramientas de comunicación síncronas y asíncronas - Herramientas colaborativas - Logs y resultados de los experimentos - Evaluación

Estándars e-learning (LOM, SCORM, IMS, QTI, etc.)

Internet

??

Instrumentos

Controlador

Laboratorio Software

??

Instrumentos

Controlador

Laboratorio Software

1. Navegador Web

2. Applet de Java o aplicación Web del laboratorio

ÍNDICE





CAPA CLIENTE

El usuario necesita un navegador web que muestre las aplicaciones web con las que se va a trabajar. Dependiendo de la aplicación, el usuario deberá instalar algún plug-in en el navegador

Perfiles de usuario:

Administrador del LMS

Administrador del curso

Miembro del curso

CAPA CLIENTE



Gestionarlaboratorios LMS

Gestionar tiposlaboratorio

Gestionar accesolaboratorio

Crear curso

Gestiónlaboratorios

«extends»

«extends» «extends»

«extends»

«uses»«uses»

CAPA CLIENTE



Gestionarlaboratorios-curso

gestionar servicios yherramientas del curso

Gestiónlaboratorios en el curso

«extends»

«extends»

«extends»Utilizar

laboratorios

CAPA CLIENTE

Miembro del curso

Miembro de un curso

«extends»

Estudiante

«extends»

Profesor

Usar servicios yherramientas LMS

«extends»Utilizar

laboratorios

ÍNDICE





CAPA LMS

El LMS es el encargado de atender las peticiones de usuario y de mostrar el contenido de aprendizaje de una forma ordenada y controlada

Usuario

Petición

Servidor

Base de Datos

Plantillas

Servicios

Respuesta

CAPA LMS

Los componentes de la arquitectura del LMS son:

Gestor de Base de Datos. Contiene la información (usuarios, cursos, evaluaciones, copias de seguridad de los cursos, etc.) que da soporte a las herramientas y servicios del LMS

Los módulos o paquetes que representan la lógica de cada uno de los servicios y herramientas del LMS. (Depende del LMS)

Un servidor web, encargado de mostrar al usuario las páginas Web necesarias para mostrar los contenidos y utilizar las herramientas y servicios ofrecidos por el LMS

CAPA LMS Lado del LMS

Aplicaciones y

Servicios

Ser

vido

r W

eb

Nuevas aplicaciones y servicios(creación del modelo de datos, lógica de la aplicación e interfaz

de usuario)

Ser

vici

os W

ebP

ágin

as W

eb d

inám

icas

o e

stát

icas

Base de datos

CAPA LMS

Para realizar estas modificaciones, es necesario conocer la arquitectura y programación del LMS

Nos centramos en los LMS de código abierto, como:

Moodle

dotLRN

Sakai

Claroline

Dokeos

ÍNDICE





CAPA SERVIDOR DEL LABORATORIO

Conecta con el hardware del laboratorio y gestiona la ejecución del experimento enviado por el usuario. Deberá contener los servicios web para comunicarse con el LMS

En el caso del servicio broker del MIT, este también deberá contener los servicios necesarios para que el LMS pueda comunicarse con él

ÍNDICE





CAPA DE COMUNICACIÓN

Es necesario intercambiar información entre el LMS y el servidor de laboratorios. A través de Internet

Actualmente una de las soluciones más importantes es la utilización de servicios Web. Que proporcionan

Interoperabilidad entre aplicaciones independientemente del lenguaje utilizado o de la plataforma en que se ejecutan

Utilizan estándares como XML, SOAP, WDSL o UDDI

Los servicios web se apoyan en el protocolo HTTP y por tanto pueden acceder a otros sistemas de otras organizaciones sin quedarse “atrapados” en los filtros de seguridad de los firewalls


Dos de las Arquitecturas de servicios Web más extendidas son:

SOAP . Es un protocolo basado en XML cuyo objetivo es intercambiar información estructurada en un entorno distribuido y descentralizado

REST. Es una arquitectura enfocada a un acceder a los recursos de un manara sencilla y sin estado


SOAP <SOAP-ENV:Envelope

<env:Header> (Opcional)

<env:Body> (Requerido)

Cliente SOAP Servicio SOAP

Petición SOAP

Respuesta SOAP

HTTP

HTTP


REST. RESTfull HTTP utiliza los cuatro métodos fundamentales de HTTP GET, PUT, POST y DELETE

ClienteServicio

Web

GET /libro/?ISBN=12

getLibro(12)

Respuesta (XML, JSON, etc.)


AspectosSOAP REST

Tecnológicos

Enfocado en el diseño de aplicaciones integradas.

(orquestación, composición mediante procesos de

negocio)

Enfocado en escalabilidad y desarrollo a gran

escala de sistemas hipermedia distribuidos

(Mashups, URI)

ProtocolosVarios protocolos (HTTP, SMTP,…) Solo HTTP

Descripción del

Servicio

Especificaciones WSDL 1.1. y 2.0Confía en entregar documentos claramente

entendibles. Aun así, puede utilizar WADL

SeguridadWS-Security Seguridad sobre HTTP

HerramientasExisten un gran número de herramientas para crear

estos serviciosNo es necesario herramientas


SOA (Arquitectura Orientada a Servicios)

Más que una arquitectura es una aproximación o idea de pensar que lidera ciertas decisiones a la hora de diseñar una arquitectura software. Aspectos:

Aunque los servicios internamente son técnicos, deben disponer de una interfaz que sea comprensible por cualquier persona

Interoperabilidad (sistemas heterogéneos) Débilmente acoplados (Flexibilidad, escalabilidad,

tolerancia a fallos)


SOA no está ligada a una tecnología en concreto, pero si se utiliza la tecnologías existentes para desarrollarla

SOAP, WSDL, UDDI REST y WADL

Consumidor del Servicio

RepositorioUDDI

Proveedor del Servicio

SOAP

UDDI


A parte del registro de servicios, la búsqueda y utilización de estos. SOA introduce el concepto de orquestación o proceso de negocio (BPEL)


ESB permiten comunicar gran variedad de sistemas y arquitecturas heterogéneas

Además de las características ofrecidas por SOA , los ESB:

Transformación de datos entenderse, aún cuando los tipos de datos son diferentes para cada uno

Enrutamiento. Enviar la petición al servicio correcto o a la máquina que en ese momento está menos ocupada

Manejo de versiones. Para resolver de forma automática posibles cambios en los servicios publicados en el ESB

Seguridad. Establecer mecanismos de seguridad para las peticiones y respuestas

Monitorización del flujo de información que viaja por el ESB


Aplicación a LMS y Laboratorios

LMS están empezando a soportar SOAP y REST

Servidores de laboratorios con diferentes arquitecturas

Permite la coreografía de servicios. Imaginemos que un experimento pudiera trabajar con dos o más tipos de laboratorios

Permite incluir control de versiones y monitorización

Los ESB de diferentes universidades u organizaciones ofrecen una pasarela externa para comunicarse entre ellos


LMSCliente REST

ServidorLaboratorio

1

ServidorLaboratorio

2ESB

WSREST

WSSOAP

Ada

ptad

or

Adaptador

Servicio de reserva

WSREST

1. Petición del servicio acceso laboratorio 2

4. Acceso ok. Entonces pedir acceso

Adaptador

5. Información de acceso

ÍNDICE

Introducción Situación Actual Proyecto iLab (MIT) Arquitectura Propuesta Trabajos Realizados

Desarrollos realizados y utilización Trabajos Futuros Conclusión


TRABAJOS REALIZADOS

Primer paso es crear un servicio o herramienta dentro de los LMS de tal forma que sea posible gestionar laboratorios dentro del LMS. Actualmente:

Creado un paquete dotLRN

Creado un módulo en Moodle V1

Insertar laboratorios en WebCT

TRABAJOS REALIZADOS

Paquete dotLRN

Sistemas operativos (Windows, Solaris, Linux,BSD)

Base de datos (PostgreSQL, Oracle)

AOLserver (TCL)

Servicios de la plataforma

Desarrollo de software

(gestión de paquetes, plantillas, etc.)

Orientación a Objetos

Seguridad

(Permisos OpenACS, restricciones de página, etc)

Servicios de Aplicaciones

(Repositorio de contenidos, Servicios Web, etc.)

Modulo de Aplicaciones

Standards(IMS, SCORM)

Administración de Cursos

(Calendario, Evaluación, Seguimiento de usuarios)

Contenidos

(gestión de contenidos, Área de almacenamiento, etc.)

Collaboration(forums, chats)

Otros(e-commerce)

Entorno laboratorio

TRABAJOS REALIZADOS

packages

root

Nombre del paquete

Nombre del paquete.info

Fichero de especificación del paquete en XML donde se indica el nombre, propietario, url, etc.

sql

oracle

Nombre del paquete-create.sql

Nombre del paquete-drop.sql

*.sql

Script de creación del modelo de datos del paquete para Oracle

Script de borrado del modelo de datos del paquete para Oracle

Ficheros del modelo de datos

updates Contiene los ficheros para actualizar el modelo de datos (nuevas versiones)

postgresql Tiene la misma estructura que el directorio Oracle. Pero para Postgresql

tcl

Modelo de datos del paquete

Contiene la lógica del paquete

*-oracle.xql

*-postgresql.xql

Ficheros con consultas específicas de Oracle. El nombre del fichero, debe coincidir con el nombre del fichero TCL que utiliza dichas consultas

Ficheros con consultas específicas de Postgresql. El nombre del fichero, debe coincidir con el nombre del fichero TCL que utiliza dichas consultas

Nombre del paquete-procs.tcl Proporciona una API para el paquete

Nombre del paquete-init.tcl Proporciona los procedimientos TCL que se ejecutarán una única vez al iniciar el servidor

lib Contiene ficheros TCL y ADP que pueden ser incluidos en otros ficheros

www Interfaz de usuario, documentación, pruebas para el comprobar el funcionamiento del paquete, etc.

doc

Contiene una serie de ficheros y directorios para crear la interfaz de usuario y probar que el paquete funciona correctamente.

admin

Documentación del paquete

resources Ficheros de contenido estático

Ficheros tcl, adp, xql Para la creación del interfaz de usuario

Otros paquetes

TRABAJOS REALIZADOS

TRABAJOS REALIZADOS

Creación del paquete1. Crear un paquete vacio2. Base de datos postgreSQL

TRABAJOS REALIZADOS

3. Configuración del portal del grupo laboratorio. En este paso de deben definir las páginas y herramientas que van a formar parte de dicho portal

4. Procedimientos que se lanzan en la instalación, instanciación actualización y montaje del paquete

5. Modificación de archivos ya existente y de portlets de grupo

TRABAJOS REALIZADOS

Cómo resultado de modificar los archivos

TRABAJOS REALIZADOS

Crear una interfaz de administrador

Tipo Laboratorios

Gestionar tipos laboratorios

Tipos de acceso a laboratorios

Gestionar tipos acceso laboratorios

LaboratoriosGestionar laboratorios

GruposGestionar grupos

Administrador

A)

B)

C)

D)

I.U.

TRABAJOS REALIZADOS

Crear portlet de administración del grupo laboratorios

Administrador del grupo

I.U

Gestionar herramientas

Herramientas

Laboratorios

Añadir

Deshabilitar

Situar en el portal

Gestionar laboratorios

Asociar

Quitar

TRABAJOS REALIZADOS

Crear portlet de usurio del grupo laboratorios

Miembro del grupo

I.U

Mostrar laboratorios grupos

Acceso a laboratorios

Laboratorios

TRABAJOS REALIZADOS

Crear un applet que es el encargado de:

Definir las propiedades (la página del portal en la que se visualizará el portlet, el estado (oculto, minimizado, etc.)

La ordenación dentro de la página

TRABAJOS REALIZADOS

TRABAJOS REALIZADOS

Profesor del Curso

TRABAJOS REALIZADOS

Alumno del Curso

TRABAJOS REALIZADOS

Modulo de Acrividad Moodle (Mysql, Apache, php)

mod

moodle

nombremodulo

db

install.xml

upgrade.php

access.php

esquema de la base de datos en xmldb. Este fichero se utiliza cuando se instala el modulo en Moodle.

Define los cambios en el esquema de la base de datos. Se ejecuta cuando se actualiza el módulo

Contiene las capacidades (permisos del módulo)

Icono gráfico que se asocia al móduloicon.gif

Módulo que vamos a crear

Otros módulos

Contiene información sobre la versión del móduloversion.php

Muestra la lista de instancias de actividades del módulo que hay en el curso.

index.php

Funciones requeridas por Moodle para comunicarse con este módulo.lib.php

Muestra una instancia particular de la actividadview.php

Formulario para configurar o actualizar una instancia de esta actividadmod_form.php

Funciones para realizar las copias de seguridad del módulobackuplib.php

Funciones para restablecer una copia de seguridad del módulorestorelib.php

Página de administrador del módulo (opcional)settings.php o settingstree.php

lang Contiene los ficheros de idiomas para esa actividad

otros Otros directorios creados por el programador del módulo

otros ficheros.php Otros ficheros específicos de este módulo y creados por el programador

TRABAJOS REALIZADOS

Crear un directorio dentro de la carpeta moodle/mod con el nombre del módulo a desarrollar, en nuestro caso, lo hemos llamado wlab. Para:

Creación de la base de datos utilizada por el módulo, lógica de negocio e interfaces de usuario

Definir las tablas del módulo wlabs

Capa de abstracción de base de datos para evitar tener trabajar, de forma directa, con código para Oracle o MySQL. Los pasos a realizar son >>>>>>>

TRABAJOS REALIZADOS

Crear la lógica del módulo

Crear el fichero mod.html. Este fichero, es un formulario utilizado desde course/mod.php y aparece cuando el administrador del curso pretende añadir o editar una instancia de un laboratorio en un curso. El formulario, por tanto, mostrará los campos a rellenar para crear o editar una instancia del módulo dentro de un curso

Crear el fichero lib.php. Es la librería del módulo, se encuentran todas las funciones que va a necesitar el módulo u otros módulos que quieran realizar operaciones sobre él

Crear el fichero view.php. Este fichero muestra todas las instancias de los laboratorios en un curso

Crear el fichero versión.php. Donde se indica información del paquete

Al igual que en dotLRN (view.tcl), existe un fichero view.php encargado de gestionar el acceso a los laboratorios

TRABAJOS REALIZADOS

El módulo de actividad creado para laboratorios permite: crear, modificar y borrar instancias de ellos

dentro de los cursos de dotLRN

Para realizar estas operaciones es necesario que antes el administrador de Moodle incluya toda la información de los laboratorios disponibles en el LMS

Modificado el bloque de Administración de Moodle

TRABAJOS REALIZADOS

TRABAJOS REALIZADOS

Administrador

TRABAJOS REALIZADOS

Profesor del curso

TRABAJOS REALIZADOS

Alumno del curso

TRABAJOS REALIZADOS

WebCT

Los profesores deben crear la categoría laboratorio y sus páginas web de acceso al laboratorio para cada curso

En el caso de que se necesite autenticación (los datos de esta, deben estar en las páginas de programación)

En muchas ocasiones las instituciones no dejan que cualquier persona que no sea un programador pueda incluir páginas con programación. Problemas de seguridad

No se crea una base de datos para almacenar laboratorios y experimentos. En el momento que cambié algún dato como la URL. Todas las páginas que contengan ese laboratorio deben modificarse una a una

TRABAJOS REALIZADOS

Profesor del Curso

TRABAJOS REALIZADOS

Profesor del Curso y Alumno

TRABAJOS REALIZADOS

Alumno del Curso

TRABAJOS REALIZADOS (SCORM)

ÍNDICE

Introducción Situación Actual Proyecto iLab (MIT) Arquitectura Propuesta Trabajos Realizados Trabajos Futuros Conclusión


TRABAJOS FUTUROS

Creación de módulos de otros LMS de código abierto

aLF y Utilización de Laboratorios

Desarrollo de la arquitectura de comunicación LMS y laboratorios

Global Online Laboratory Consortium

TRABAJOS FUTUROS

Sloodle y el módulo de gestión de laboratorios

Creación e implantación de nuevos laboratorios en el DIEEC

ÍNDICE

Introducción Situación Actual Proyecto iLab (MIT) Arquitectura Propuesta Trabajos Realizados Trabajos Futuros Conclusión


CONCLUSIONES

Reutilización de Servicios de LMS

Reutilización de estándares e-learning

Propuesta una arquitectura global para la unión de LMS y Laboratorios

Buscar nuevas vías de estándares para:• Búsqueda de laboratorios• Utilización de laboratorios desde distintas

plataformas

CONCLUSIONES Situación actual

Situación después de aplicar la arquitectura planteada

LMS Laboratorio

Autenticación

Base de Datos Logs


Seguridad

Herramientasde


Herramientas de

Grupo


Interfaz de

Usuario


Gestión deLogs de

Experimentos

Autenticaciónbásica

Herramientas de

Comunicación

LMS Laboratorio

Autenticación

Base de Datos Logs


Seguridad

Herramientasde


Herramientas de

Grupo


Interfaz de

Usuario


Gestión deLogs de

Experimentos

Autenticación



Herramientas de

Comunicación

Herramientas de

Comunicación

Herramientasde

Evaluación

GRACIAS POR SU ATENCIÓN

Manuel-Alonso Castro Gil y Elio San Cristóbal Ruiz

Departamento de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y de Control (UNED)

([email protected] y [email protected])




2010-05-21 (uam) uned remote lab

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