ENSEÑANZA DE MODELADO DE SOFTWARE MEDIANTE ENTORNOS VIRTUALES

UNA EXPERIENCIA EN UNPABIMODAL

Lic. Gabriela Vilanova Unidad Académica Caleta Olivia

Acceso Norte Ruta 3 CP (9011) Caleta Olivia Santa Cruz ArgentinaTe 54 297 4548717 móbil 297 6214052

Ing. Silvia Gabriela Rivadeneira MolinaUnidad Académica Rio Turbio

Av. De los Mineros 1246 Río Turbio Santa Cruz ArgentinaUniversidad Nacional de la Patagonia Austral

E-mail: vilanova@uolsinectis.com.ar, grivadeneira@uart.unpa.edu.ar

RESUMEN.

Las características de la globalización y el avance de las TIC (Tecnologías de la información y

la comunicación) obligan a elaborar y llevar adelante estrategias que permitan aprovechar las

oportunidades que estas ofrecen en todos los ámbitos de la sociedad actual. Las universidades

generalmente adoptaron las TIC fundamentalmente en: gestión, en investigación y en el uso de

las mismas como medio de enseñanza. En particular la UNPA (Universidad Nacional de la

Patagonia Austral) ha implementado el Programa de Educación a distancia UNPABIMODAL,

basado en el entorno moodle.

Cada día en la industria del software se incrementan las habilidades requeridas de los

profesionales. Nuevos desafíos en el desarrollo de software como el offshore (puntos de

desarrollo en distintas localidades geográficas) y desarrollo de software distribuido requieren

profesionales con nuevas habilidades [15,18]. Estos profesionales deben estar capacitados en

realizar trabajo en equipo asíncrono, colaborar bajo demanda y realizar interacciones

mediadas por una computadora. Cambios en las prácticas de software requiere cambios en la

educación en ingeniería de software. Por lo tanto las instituciones que ofrecen carreras en esta

disciplina deber preparar a sus estudiantes para trabajar en ambientes de desarrollo de

software más interconectados y sociales [9]. La comunidad científica ha reconocido la

complejidad de lograr que los estudiantes desarrollen habilidades específicas [17]. Además

hay que considerar las características de la región patagónica respecto a las grandes

distancias1 [3]. En el presente trabajo se detalla la experiencia en UNPAbimodal del proceso

enseñanza aprendizaje como apoyo al dictado presencial en dos asignaturas de carreras de

informática en dos unidades académicas durante el período 2004-2011.

Palabras claves: ingeniería de software, modelado de software, Tics, entorno virtual de

enseñanza y aprendizaje.

1 La distribución geográfica de la Universidad, dispersa en la región de la Patagonia Austral (provincias de Tierra del Fuego, Santa Cruz y Chubut) de más de 490.000 Km.², y con una densidad poblacional de 1,2 habitante por Km.², como así también la situación de lejanía en relación a los principales centros de producción del conocimiento, hacen necesario que se originen alternativas educativas, basadas en propuestas de modalidad no presencial o a distancia, que implican la utilización de tecnologías de diversa complejidad (nota extraída de [3])

2

1. INTRODUCCION.

La ingeniería de software continúa siendo una disciplina emergente, comparada con otras

áreas de ingeniería. El cuerpo de conocimiento de ingeniería de software (SWEBOK) [7] está

en permanente evolución. Hay un consenso sobre la necesidad de incorporar un importante

número de actividades prácticas en cursos de ingeniería de software. Algunas de estas

actividades detalladas en la bibliografía tratan sobre estudiantes que intervienen en proyectos

de software reales en la industria [18] y en proyectos de desarrollo de software con equipos de

estudiantes distribuidos y localizados en distintas áreas geográficas [15,17]. En el desarrollo de

software distribuido, las capacidades de interacción son tan importantes como las habilidades

técnicas. Actualmente, se asume que los ingenieros en software no solo deben ser entrenados

en aspectos de ingeniería de software sino también en capacidades sociales que les permitan

ser efectivos en sus grupos de trabajo.

En currículas del area informática, en particular en área ingeniería de software, se presenta el

debate y análisis respecto a los enfoques y momentos de cómo abordar la enseñanza del

modelado de software, tanto de aspectos dinámicos (estados y procesos) como conceptuales

o estáticos (datos). Algunos enfoques plantean asignaturas de programación inicialmente y

luego de modelado, Análisis y Diseño Orientado a Objetos (AyDOO)[13] .

En el presente trabajo se explica la experiencia pedagógica del enfoque propuesto por Craig

Larman [13,16] y su implementación en entorno Unpabimodal, como apoyo a las actividades

presenciales, en las asignaturas Análisis y Diseño de software y Bases de Datos, asignaturas

del segundo año del segundo cuatrimestre de las carreras Analista de Sistemas (ADES) e

Ingeniería en sistemas (IS) de la Unidad Académica Río Turbio (UART) y Unidad Académica

Caleta Olivia(UACO) respectivamente de la Universidad Nacional de la Patagonia Austral

(UNPA). Se explica la planificación de prácticas y articulación con teorías más el desarrollo de

proyecto final conjugando el proceso de desarrollo del proyecto junto con el aprendizaje de

modelado de software en el marco del paradigma de orientación a objetos. Se detalla la

experiencia enseñanza aprendizaje mediante el uso de herramientas tipo CBT (Computer-

Based Training), así como, los recursos que proporciona el aula en el entorno virtual de

enseñanza y aprendizaje Unpabimodal de la UNPA. [2]

2. EDUCACION A DISTANCIA EN UNPA: UNPABIMODAL

En el año 2004, el Programa de Educación a Distancia institucionalizado en el año 2000,

presenta al Consejo Superior una estructura organizativa, tecnológica y pedagógica que tenía

3

como función generar un Sistema de Educación Bimodal y establecer las pautas de cursado en la

Universidad Nacional de la Patagonia Austral a partir de seis estándares en los que se combina

presencialidad, semipresencialidad y virtualidad (SATEP). La UNPA con esta definición desarrolló

entonces, un sistema de educación a distancia a partir de una nueva concepción institucional que

produce una reforma profunda en su estructura: abandona la tradicional concepción institucional

basada en la sola presencialidad y consolida otra, la Bimodal, recreando la tradición universitaria

de trabajo presencial y no presencial que tanto los docentes, el personal de administración y

apoyo y los estudiantes han acumulado en estos años. No se trata de un sistema de Educación a

Distancia en paralelo con las actuales actividades, sino de un atravesamiento de las prácticas de

la Universidad con las oportunidades que las herramientas tecnológicas ofrecen tanto para la

gestión curricular como para la gestión administrativa, de manera tal se amplíen los espacios

disponibles para la formación de los alumnos y se potencien las relaciones con los docentes, al

mismo tiempo que se pueda reflexionar sobre las propias prácticas y proponer diferentes

proyectos pedagógicos innovadores. [3]

La Universidad Nacional de la Patagonia Austral, hoy y desde el año 2004, cuenta a nivel

institucional con el Entorno Educativo de Enseñanza Aprendizaje Unpabimodal (Res. 155/04 CS

UNPA, Arts. 4 y 5 ) [3], basado en tecnología Moodle, que intenta lograr una oferta más

democrática, abierta y con igualdad de oportunidades para el acceso a la educación superior

de quienes lo requieran, residan o no cerca de alguna sede de la Universidad. Asimismo,

Unpabimodal nos brinda la posibilidad, como docentes, de organizar un espacio fuera del aula,

para apoyar el proceso de enseñanza y aprendizaje de nuestra asignatura, haciendo uso del

“aula virtual” donde nuestros alumnos pueden encontrar: el programa de la asignatura, plan de

trabajo, clases, actividades, guías y otros recursos que mejoran su desempeño en el curso.

4

Figura 1: Aula de Bases de Datos (UART)

2.1 Estrategias y técnicas en el aula Unpabimodal.

La estructura del aula virtual está compuesta por tres áreas perfectamente diferenciadas: la

lateral izquierda conteniendo enlaces generales a Personas, Actividades y Administración; la

lateral derecha que muestra las Novedades del curso, Calendario, Eventos y usuarios en

línea; y, la central con Cuestiones Generales (donde podemos encontrar formas de

comunicación con el equipo de cátedra, los estudiantes, el programa de la asignatura, la

bibliografía obligatoria, planes de trabajo) y el desarrollo del curso en sí mismo (materiales de

clase, actividades, recursos, unidades temáticas, evaluaciones). (ver Figura 1).

2.2 Experiencias de enseñanza de Modelado de software mediante

Unpabimodal.

Las estrategias de enseñanza que se plantearon para proporcionar al estudiante una mayor

facilidad al procesar la información abarcaron [12]:

• Estrategias centradas en la individualización de la enseñanza.

• Estrategias centradas en el aprendizaje colaborativo.

Los grupos de estrategias conforman técnicas que pudieron aplicarse a lo largo del cursado,

tales como:

5

• Técnicas centradas en la individualización de la enseñanza: que permitieron a

los docentes una relación más directa con el estudiante al asignarle actividades

como recuperar información; trabajo individual con distintos recursos: herramientas

CASE, tutoriales, ejercicios; prácticas mediante el trabajo de campo; técnicas

centradas en el pensamiento crítico: ensayos sobre ventajas y desventajas de

distintas herramientas, reflexiones, esquemas.

• Técnicas de trabajo colaborativo: donde los alumnos lograron que los resultados

de sus investigaciones sean compartidos por el grupo, participando activamente de

forma cooperativa y abierta.

Los recursos del aula que se utilizaron para implementar estas técnicas y estrategias fueron:

• Documentos o presentaciones: conteniendo el material de clases y otros recursos

bibliográficos (artículos, tutoriales, enlaces a página web).

• Foros: habitualmente se implementa uno de consultas generales por unidad

temática, pero también de debates generales obligatorios y optativos, con y sin

calificación.

• Tareas: al menos una por unidad temática permitiendo evaluación y devolución,

permitiendo la entrega de las mismas en el entorno si no es posible en forma

presencial.

• Cuestionarios: utilizados en las ofertas no presenciales a modo de exámenes

parciales. permitiendo la autoevaluación y control de progresos.

• Wikis: fue incorporado durante el ciclo académico 2011 en la cursada de Bases de

Datos, para la realización de un informe colaborativo sobre Sistemas de Gestión de

Bases de Datos existentes.

En 2004 en respuesta a una convocatoria por parte de la Universidad para Proyectos de

Innovación Pedagógica (PIP)2 se presenta una propuesta para el dictado en la modalidad

SATEP 4 de la asignatura Base de Datos que fue aprobado e implementado en conjunto en

dos Unidades Académicas (UACO y UART). Esta asignatura en el Plan de Estudios de la

carrera Analista de Sistemas pertenecía al 3° año, y nunca llegó a implementarse

completamente por falta de una demanda real por parte de los estudiantes. Igualmente, desde

esa fecha y hasta el momento, en UART, se continuó trabajando en el aula de “apoyo

presencial” con resultados aceptables.

2.3 Estadísticas de la implementación Aula Bases de Datos (UART)

22

Proyecto de innovación pedagógica

6

En la cursada de Base de Datos del 2° cuatrimestre de 2011 la población de alumnos

comprendía residentes en Río Turbio y en 28 de Noviembre, alumnos sin trabajo y otros con

horarios laborales que implicaban turnos rotativos, responsables de familia y solteros.

En la primera unidad temática se decide implementar una Wiki, complementada con Foros de

Consulta y Organización, previa clase de presentación de la modalidad de trabajo, ya que no

podían acordar un horario común para trabajos grupales. Analizando los registros de

actividades, es la unidad que mayor actividad muestra. (Ver Gráfico 3). Seguida por amplio

margen por la quinta unidad temática en la que se dispusieron más recursos bibliográficos,

guías y actividades a entregar mediante entorno. (Ver Gráfico 5). Se puede entender que

siempre que existen actividades por realizar habría mayor participación por parte de los

estudiantes.

En cuanto a los recursos relacionados con información de la asignatura, la comunicación

entre docentes y alumnos o entre los propios alumnos, resulta como más visto por los

estudiantes los “Anuncios de la asignatura” con un 65% seguido de un 17% referido al “e-mail

de la asignatura”, aunque debemos decir que el Programa de la Asignatura fue el menos

utilizado, 2%, por ser un documento que solemos entregar el primer día de clases presenciales.

( Ver Gráfico 2).

Gráfico 1: Alumnos inscriptos en Bases de Datos (UART) Gráfico 1.1: Alumnos Regulares en Bases de Datos

7

Gráfico 2: Consultas generales (UART)

Gráfico 3: Consultas Tema 1 ( UART)

Gráfico 4: Consultas Unidad 2 ( UART)

Temas vistos 2011Cant. consultas

Anuncios asignatura 37e-mail asignatura 10Foro de estudiantes 4Programa Oficial 1Bibliografia Obligatoria 5

57Tema 1- Unidad 1Apuntes de la Unidad 1 4Actividad 1 41Guía para Informe Colaborativo 11Foro para organización IC 415Wiki - Informe Colaborativo 205Foro Consultas Generales 4

680Tema 2 – Unidad 2Apuntes de la Unidad 2 6Herramienta para modelar 3Bibliografía Complementaria 2

11Tema 3Apuntes de la Unidad 3 3

3Tema 4 – Unidad 4Apuntes de la Unidad 4 3Diapositivas de clase 1Activdad 6 22

26Tema 5 – Unidad 5Apuntes de la Unidad 5 7Ultimas versiones MySQL 2Actividad 7 23MySQL Workbench 3Mini tutorial MySql Workbench 1Actividad 9 19Guía de SQL 2Tema 7Consultas Generales 8Trabajo de Campo 1° Etapa 13Tema 8Guía para alumnos libres 2

8

Gráfico 5: Consultas Tema 5 - Unidad 5 ( UART)

Gráfico 1.2: Alumnos Inscriptos, Regulares en Bases de Datos (UART)

2.4 Estadísticas de la implementación Aula Análisis y Diseño de Software (UACO)

En el caso de Análisis y Diseño de Software (UACO), asignatura del 2do cuatrimestre se ha

implementado el aula en Unpabimodal como apoyo al dictado presencial desde el año 2004.

(Figura 2). Habilitando material de consulta, casos de estudio y resueltos, proyectos de años

anteriores, foros y actividades. (Ver consultas 2010-2011 Gráfico 6). Se nota un incremento en

el acceso al principio, mitad y meses finales de la cursada.

El objetivo principal del trabajo práctico que deben desarrollar los alumnos es la aplicación del

proceso de Larman basado en UP (Proceso unificado)¨ [13,16], ágil, descripto en las clases

teóricas, prestando también atención a la aplicación de los patrones GoF. La Figura 3 muestra

9

la ordenación temporal de las clases teóricas y prácticas (tres horas semanales de teoría y tres

semanales de clases prácticas).

Gráfico 6. Accesos Aula Análisis y Diseño de Software (UACO) últimos dos años

Figura 2. Aula de Análisis y Diseño de Software (UACO)

10

Gráfico 6: Consultas por Temas (UACO) – 2011

Gráfico 7: Consultas Temas introductorios ( UACO)

Figura 3. Ordenación temporal de los contenidos

Actividad General Estudiantes Año 2011

Cant. consultas

Temas Introductorios 62Tema 1 53Tema 2 37Tema 3 15Tema 4 26Tema 5 9Tema 6 33Tema 8 2Total 237

Temas IntroductoriosAnuncio asignatura 10Referencias web 4e-mail asignatura 4Foro de estudiantes 4Programa oficial 3Bibliografia 4Programa asignatura 20Foro social 5chat clase de hoy 8Patrones de diseño 7

69

11

En las sesiones de ejercicios de modelado se discute el ejemplo del terminal de punto de venta

del libro de Larman y partes interesantes de trabajos prácticos de cursos anteriores, junto con

otros ejercicios cuyo enunciado se les entrega con antelación. Estas sesiones finalizan

ilustrando a través de un caso de uso cómo aplicar el proceso completo.

La herramienta de modelado no juega un papel central ya que el objetivo es el aprendizaje de

las técnicas relativas al modelado OO. Nosotros utilizamos Altova y Staruml, pero igualmente

se podría utilizar otras como Poseidon o ArgoUML u otra de distribución gratuita. En las tres

sesiones de laboratorio con la herramienta se muestra a los alumnos cómo construir los

diferentes diagramas de UML a través de ejemplos. También se presta atención a cómo

organizar los modelos en paquetes y a la generación de código. Se implementaron foros y

chats tanto para la comunicación entre integrantes de grupos como con los docentes de la

cátedra. Se puede observar en gráfico 6 y 7 los mayores porcentajes de consulta (26 y 22%)

para temas introductorios y tema 1 (Proyecto final).

CONCLUSIONES.

En [1] se expresa que “las TIC no suponen, por si mismas, una garantía de cambio positivo en

la Universidad, y a ello se le suman nuevos retos como la modificación de los programas de las

asignaturas, buenas prácticas docentes en el uso de TIC, el control de calidad de los

materiales”, es así que como docentes universitarios interesados en [22] dar respuestas a

grupos de alumnos cada vez más heterogéneos y diversos debemos redefinir nuestro rol y

asumir las funciones que implica.

Decidir una estrategia didáctica consiste en escoger la más adecuada combinación de

métodos, medios y técnicas que ayude al alumno a alcanzar la meta deseada del modo más

sencillo y eficaz [23].

El impacto de las TIC en los cuatro ámbitos principales de la actividad universitaria: docencia,

investigación, gestión y extensión hace necesario que la institución se adapte constantemente,

y que nosotros, como integrantes de la comunidad universitaria, implementemos de manera

efectiva estas nuevas modalidades en nuestras actividades. Coincidimos con [5] donde se

recomienda invertir “una cantidad de tiempo sustancial de personal altamente calificado no solo

en temas técnicos sino en las formas de transmitirlos.”

AGRADECIMIENTOS.

12

Agradecemos los aportes, sugerencias y atención de consultas permanentes del personal del

Programa de Educación a distancia de UNPA, particularmente de UACO y UART.

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