Funcionalidad, implementación y líneas de desarrollo de la

Funcionalidad implementacioacuten y liacuteneas de desarrollode la plataforma educativa SWAD OpenSWAD

Antonio Cantildeas1 Juan M Boyero2 Daniel J Calandria2 Eva M Ortigosa1 JavierFernaacutendez1 Antonio F Diacuteaz1 Samuel Romero1 Jesuacutes Mesa3 Adriaacuten Lara3

1 Dpto Arquitectura y Tecnologiacutea de Computadores Universidad de Granadaacanas ortigosa jfernand afdiaz sromerougres

2 OpenSWAD Associationswadroid dcalandriagmailcom

3ETSIIT Universidad de Granadasulimesagmailcom adrilrcorreougres

Resumen La plataforma de b-learning y gestioacuten acadeacutemica SWAD ofrecemuacuteltiples herramientas de apoyo a la gestioacuten docente y al aprendizaje y ha sidoutilizada durante 19 antildeos por 180 000 usuarios en la Universidad de Granada(UGR) y en los uacuteltimos 4 antildeos por otros 23 000 usuarios procedentes de 1 500instituciones educativas de todo el mundo Este artiacuteculo resume lasfuncionalidades actuales de la plataforma y su implementacioacuten y propone laincorporacioacuten de una serie de teacutecnicas como son la gamificacioacuten lageolocalizacioacuten y la mineriacutea de datos con los objetivos de mejorar lamotivacioacuten y el rendimiento acadeacutemico de los estudiantes y de facilitar alprofesorado las tareas de evaluacioacuten

Palabras Clave plataforma educativa LMS sistema de gestioacuten deaprendizaje VLE entorno virtual de aprendizaje b-learning e-learningsoftware libre servidor web base de datos gamificacioacuten geolocalizacioacutenmineriacutea de datos educativa

Abstract The b-learning and academic management platform SWAD offersmultiple tools to support teaching management and learning and has been usedfor 19 years by 180000 users at the University of Granada (UGR) and in thelast 4 years by other 23000 users from 1500 educational institutions around theworld This article summarizes the current functionalities of the platform and itsimplementation and proposes the incorporation of a series of techniques suchas gamification geolocation and data mining with the goals of improvingstudents motivation and academic performance and supporting teachers inassessment tasks

Keywords educational platform LMS learning management system VLEvirtual learning environment b-learning e-learning free software web serverdatabase gamification geolocation educational data mining

Ensentildeanza y Aprendizaje de Ingenieriacutea de Computadores Nuacutemero 8 2018

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1 Introduccioacuten

El crecimiento del uso de los campus virtuales no solo en docencia virtual osemipresencial sino como apoyo a la docencia presencial ha favorecido la aparicioacutende muacuteltiples herramientas de gestioacuten del aprendizaje en la red (Learning ManagementSystems LMS) Existen cientos de LMS privativos y libres de pago y gratuitosinstalables en los servidores propios del cliente o accesibles en la nube En [31] semuestra una lista de maacutes de 400 LMS que pueden ordenarse por diversos criterios yen [57] se utilizan varios indicadores para mostrar los 20 LMS maacutes populares de lalista anterior En [39] se comparan 181 LMS ordenados seguacuten las opiniones de losusuarios o seguacuten sus funcionalidades En [36] se muestra una lista con maacutes de unadecena de LMS ordenados seguacuten diversos indicadores En [41] se enumeran lasprincipales caracteriacutesticas de 19 LMS que o bien tienen una versioacuten gratuita baacutesicacon la opcioacuten de pagar por funciones adicionales o son totalmente gratuitos o son decoacutedigo abierto Entre estos sistemas se encuentra nuestra propia plataformaSWADOpenSWAD [29 30 14 13] a la que dedicamos el resto de este trabajo

A pesar del relativo eacutexito de estas plataformas queda trabajo por hacer tanto en lafacilidad de uso por parte de personal no teacutecnico como en las posibilidadespedagoacutegicas en cuanto a la mejora de los resultados acadeacutemicos Seguacuten [49] el 26de los usuarios estaacuten insatisfechos o muy insatisfechos con su LMS actual (el 44 deellos por la carencia de ciertas caracteriacutesticas el 22 por la dificultad de uso el 19por la falta de ayuda y el 10 por el precio) En este sentido proponemos ciertasmejoras centradas en el usuario y que supongan una ayuda real en la gestioacuten de todaslas tareas relacionadas con la docencia y el proceso de aprendizaje Para elloincorporaremos a las funcionalidades existentes y a otras en desarrollo caracteriacutesticasinspiradas en gamificacioacuten geolocalizacioacuten y mineriacutea de datos educativa [60]

Pretendemos desarrollar nuevos moacutedulos de software centrados principalmente enla evaluacioacuten automaacutetica de estudiantes y complementados con otros para el disentildeoinstructivo y colaborativo de contenidos la autorregulacioacuten del aprendizaje y laoptimizacioacuten de las comunicaciones tanto siacutencronas (chat) como asiacutencronas(mensajeriacutea y foros) entre los usuarios En la aplicacioacuten moacutevil asociada a laplataforma tambieacuten se antildeadiraacuten nuevas funcionalidades para facilitar la evaluacioacutenpor un lado mdashuso del moacutevil como mando a distancia en juegos educativos y escaneoy subida de ejerciciosmdash y para la geolocalizacioacuten de usuarios en interiores deedificios institucionales mdashpara poder encontrar a compantildeeros o profesores en horariolectivo o como base para otros objetivos futuros Algunos de los nuevos moacutedulos sebasaraacuten en mineriacutea de datos educativa anaacutelisis del comportamiento de los usuarios enla plataforma y gamificacioacuten El disentildeo de los nuevos servicios requeriraacute la revisioacutende la literatura y de otras plataformas sin olvidar las demandas y sugerencias de los


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usuarios y se llevaraacute a cabo buscando siempre la maacutexima flexibilidad de cara afacilitar su difusioacuten y adopcioacuten en cualquier institucioacuten educativa o empresa

El trabajo futuro tambieacuten busca continuar la difusioacuten de la plataforma eninstituciones educativas de todo el mundo a traveacutes del portal OpenSWADorg Cadavez maacutes aplicaciones que tradicionalmente se alojaban localmente en los servidoresde una institucioacuten van pasando a la nube Es previsible que el uso de OpenSWADcrezca y tendremos que afrontar el reto de mantener unas prestaciones oacuteptimas congrandes voluacutemenes de usuarios y accesos tal y como hemos hecho hasta ahora en laUGR

2 Funcionalidad de SWADOpenSWAD

En este apartado resumiremos la funcionalidad de la plataforma incluyendo suestructura jeraacuterquica los distintos roles de los usuarios y las pestantildeas en las que seagrupan las funciones que se pueden realizar Para obtener una informacioacuten maacutesdetallada puede consultarse la guiacutea del usuario [26 27]

21 Organizacioacuten jeraacuterquica de SWADOpenSWAD

SWAD puede alojar en una uacutenica plataforma una varias o incluso miles deinstituciones educativas Para ello utiliza la siguiente estructura jeraacuterquica sistemapaiacuteses instituciones (universidades academias organizaciones empresas) centros(facultades escuelas edificios) titulaciones (grados maacutesteres) asignaturas (cursosmaterias) tipos de grupos (conferencias praacutecticas seminarios) y grupos (A Bmantildeana tarde) El elemento central de esta jerarquiacutea es la asignatura que puedealbergar a varios profesores y estudiantes

22 Roles

Cada usuario tiene un rol de estudiante profesor no editor o profesor en cada una delas asignaturas en las que estaacute inscrito Ademaacutes algunos usuarios pueden seradministradores Estos son todos los roles disponibles desconocido (usuario noidentificado) invitado (usuario que no pertenece a ninguna asignatura) usuario(estudiante o profesor fuera de sus asignaturas) estudiante en la asignatura actualprofesor no editor en la asignatura actual (sin permiso para editar) profesor en laasignatura actual (con permiso para editar) administrador de la titulacioacuten actual


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administrador del centro actual administrador de la institucioacuten actual y administradordel sistema

23 Pestantildeas y opciones dentro de las pestantildeas

Las funcionalidades de la plataforma SWAD estaacuten organizadas en varios grupos opestantildeas (Figura 1) Cada una de las pestantildeas contiene varias funcionalidades uopciones que se describen a continuacioacuten Las opciones en una pestantildea estaacutenorganizadas como un menuacute con iconos y texto que se pueden mostrar en una fila enla parte superior de la pestantildea (como muestra la Figura 1) o en una columna en el ladoizquierdo de la pestantildea dependiendo de las preferencias del usuario

Figura 1 Captura de pantalla de OpenSWADorg [55] La pestantildea activa en este casoes ldquoUsuariosrdquo y la opcioacuten seleccionada dentro de esa pestantildea es ldquoProfesoresrdquo

Primera pestantildea jerarquiacutea

La primera pestantildea (la que se muestra maacutes a la izquierda) es una de estas seis

1 Sistema Configuracioacuten y administracioacuten global de paiacuteses buacutesqueda listadoy edicioacuten de paiacuteses lista de elementos pendientes de la jerarquiacutea eliminacioacutende asignaturas antiguas no utilizadas listado y edicioacuten de banners listado yedicioacuten de enlaces del sistema listado y edicioacuten de complementos ycalendario acadeacutemico

2 Paiacutes Gestioacuten de instituciones (universidades institutos colegios) del paiacutesseleccionado buacutesqueda informacioacuten sobre el paiacutes listado y edicioacuten deinstituciones del paiacutes y calendario acadeacutemico


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3 Institucioacuten Gestioacuten de centros (facultades edificios) de la institucioacutenseleccionada buacutesqueda informacioacuten sobre la institucioacuten listado y edicioacuten decentros de la institucioacuten listados y edicioacuten de departamentos de lainstitucioacuten listado y edicioacuten de lugares (sedes o campus) de la institucioacutenlistado y edicioacuten de vacaciones en los lugares de la institucioacuten y calendarioacadeacutemico

4 Centro Gestioacuten de titulaciones (carreras estudios) del centro seleccionadobuacutesqueda informacioacuten sobre el centro listado y edicioacuten de tipos detitulaciones listado y edicioacuten de titulaciones del centro y calendarioacadeacutemico

5 Titulacioacuten Gestioacuten de asignaturas (cursos materias) de la titulacioacutenseleccionada buacutesqueda informacioacuten sobre la titulacioacuten listado y edicioacuten deasignaturas de la titulacioacuten y calendario acadeacutemico

6 Asignatura Informacioacuten y documentacioacuten de la asignatura seleccionadabuacutesqueda informacioacuten sobre la asignatura guiacutea docente programa de teoriacuteay praacutecticas bibliografiacutea preguntas frecuentes (FAQ) enlaces horario declases y calendario acadeacutemico

Segunda pestantildea evaluacioacuten

Incluye las funcionalidades para la evaluacioacuten de los estudiantes en la asignaturainformacioacuten sobre el sistema de evaluacioacuten actividades proyectos test deautoevaluacioacuten juegos usando el teleacutefono como mando a distancia encuestasconvocatorias de exaacutemenes y fichas de los estudiantes en la asignatura

Tercera pestantildea archivos

Incluye las funcionalidades de subidadescarga y administracioacuten de archivosdocumentos (apuntes presentaciones relaciones de problemas) archivos privados(solo para profesores) archivos compartidos entre estudiantes y profesores subida yrevisioacuten de actividades y otros trabajos presentados por los estudiantes consultaindividualizada de calificaciones y maletiacuten (disco virtual personal)

Cuarta pestantildea usuarios

Incluye las funcionalidades para la gestioacuten de grupos y usuarios inscripcioacuten engrupos gestioacuten de tipos de grupos y grupos listas y fichas de estudiantes edicioacuten decampos de fichas personalizados lista de fichas incluyendo horario de tutoriacuteas de losprofesores otros (lista de administradores listas y fichas de invitados gestioacuten deusuarios duplicados) administracioacuten de usuarios control de asistencia solicitudes de


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inscripcioacuten administracioacuten de solicitudes de inscripcioacuten lista de usuarios conectadosy uacuteltimos clics en tiempo real

Quinta pestantildea social

Incluye funcionalidades de red social liacutenea de tiempo perfiles puacuteblicos de losusuarios foros de discusioacuten y chat

Sexta pestantildea mensajes

Incluye funcionalidades para la comunicacioacuten notificaciones de eventos listado yedicioacuten de dominios de correo electroacutenico permitidos para notificaciones anunciosglobales avisos de la asignatura mensajeriacutea web interna entre los usuarios de laplataforma (redaccioacuten de mensajes mensajes recibidos mensajes enviados) y correoelectroacutenico a los estudiantes

Seacuteptima pestantildea estadiacutesticas

Incluye las funcionalidades de estadiacutestica y monitorizacioacuten de visitas grandes cifras(utilizacioacuten del sistema) estadiacutesticas de titulaciones indicadores de calidad deasignaturas estadiacutesticas de acceso a la asignatura (consulta por usuario fecha hora oaccioacuten y lista detallada de accesos) estadiacutesticas de acceso global (consulta porusuario fecha hora accioacuten titulacioacuten o asignatura y uacuteltimos clics en tiempo real)informe de uso y acciones frecuentes

Octava pestantildea perfil

Incluye las funcionalidades de informacioacuten personal del usuario identificado registroinicio de sesioacuten cambio de rol y cierre de sesioacuten lista de asignaturas del usuariocalendario agenda datos de la cuenta (apodo correo electroacutenico ID contrasentildea)ficha con datos personales institucioacuten centro y departamento paacuteginas web y redessociales fotografiacutea y preferencias personales

3 Implementacioacuten eficiente de SWAD

En este apartado resumiremos la implementacioacuten actual de la plataforma incluyendolos moacutedulos de los que consta y las fuentes de datos Para obtener una informacioacutenmaacutes detallada pueden consultarse las paacuteginas sobre coacutedigo fuente [22] descarga delcoacutedigo [17] instalacioacuten [18] base de datos [16] traduccioacuten [23] API [19] registro decambios [15] y mejoras futuras [20]


150

31 Moacutedulos del programa

La plataforma SWAD estaacute implementada como un programa uacutenico (realmente unopara cada idioma [23]) que utiliza la especificacioacuten CGI (Common Gate Interface)Este programa se ejecuta en el servidor web cada vez que un usuario hace clic en unbotoacuten o enlace dentro de la plataforma El programa consulta la base de datos yrealiza los caacutelculos necesarios para la accioacuten actual y genera todo el coacutedigo HTML5enviado a los clientes SWAD se compone de varios moacutedulos

bull Moacutedulo principal (swad-core) El nuacutecleo principal de SWAD implementacasi toda la funcionalidad de la plataforma estaacute programado en lenguaje C yusa una base de datos MySQL o MariaDB No es habitual desarrollar unaaplicacioacuten web escrita en C pero el esfuerzo (estimado en aproximadamente63 personas-antildeo y con un costo de desarrollo de 34 millones de doacutelaresseguacuten Open Hub [24]) se traduce en una plataforma muy ligera que permiteel acceso a decenas o centenares de miles de usuarios en un solo servidor degama media [21] swad-core tiene maacutes de 234000 liacuteneas de coacutedigo fuenteCada programa ejecutable (uno para cada idioma) tiene un tamantildeo de 22MiB y en la mayor parte de las opciones genera la paacutegina en pocosmilisegundos El coacutedigo fuente estaacute disponible en GitHub [25] bajo licenciaGNU Affero GPLv3

Figura 2 Nuacutemero de liacuteneas de coacutedigo del moacutedulo principal de SWADswad-core desde 1999 hasta 2018


151

La mejora continua en el nuacutemero de caracteriacutesticas ofrecidas por swad-corese refleja en la cantidad de acciones diferentes que los usuarios pueden llevara cabo (una accioacuten es cada una de las posibles operaciones que un usuariopuede realizar) 103 acciones al final de un primer proyecto de innovacioacutendocente en el que se difundioacute SWAD a la UGR (noviembre de 2004) 294acciones al final de un segundo proyecto (julio de 2006) 515 acciones alfinal de un tercer proyecto (octubre de 2008) y 1350 acciones en el momentode escribir este trabajo (septiembre de 2018)

La Figura 2 muestra la evolucioacuten del nuacutemero de liacuteneas de coacutedigo delmoacutedulo principal swad-core Cada punto en la graacutefica representa unaversioacuten Todas las versiones se enumeran en el registro de cambios [15]

bull Moacutedulo de procesamiento de fotos (fotomaton) Este moacutedulo escrito en C++[11 51] detecta los rostros humanos presentes en una imagen subida por elusuario para generar la fotografiacutea del perfil de dicho usuario La deteccioacuten derostros se realiza mediante un clasificador en cascada [9 51] y usa labiblioteca de visioacuten por computador OpenCV [54] Una vez seleccionado unrostro el moacutedulo tambieacuten se encarga de cambiar el tamantildeo de la imagen yrealizar diversas mejoras como la comprobacioacuten de la claridad del fondo laeliminacioacuten del ruido la mejora del contraste y la saturacioacuten y el balance deblancos

bull Moacutedulos de promediado de fotografiacuteas (foto_mediana y foto_promedio) Lasmedianas y medias de las fotos de cada titulacioacuten se calculan mediante dosprogramas escritos en C++ [10]

bull Servidor (swad-ircd) y cliente (swad_chat) de chat El servidor de chat hasido programado en C++ [12] y el cliente es un applet de Java [17] Lasuacuteltimas versiones de muchos navegadores ya no aceptan la ejecucioacuten deJava por lo que estamos llevando a cabo la renovacioacuten del moacutedulo de chatcon otra tecnologiacutea

bull Aplicacioacuten para dispositivos Android (SWADroid) Es una app que puededescargarse de forma gratuita desde Google Play [7] El esfuerzo dedesarrollo del coacutedigo de SWADroid [8 1 59 40 47] se estima enaproximadamente 9 personas-antildeo y hubiera supuesto un coste de desarrollode 05 millones de doacutelares seguacuten Open Hub [6] El coacutedigo fuente estaacutedisponible en GitHub [5] bajo licencias GNU GPLv3 y GNU LGPLv3

bull Aplicacioacuten para dispositivos iOS (iSWAD) Es una app que puededescargarse de forma gratuita desde la App Store de Apple [43] El coacutedigofuente estaacute disponible en GitHub [44] bajo licencia Apache License 20


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Los detalles sobre la descarga del software se proporcionan en [17] y elprocedimiento de instalacioacuten se detalla en [18]

La implementacioacuten de algunos de los moacutedulos externos al nuacutecleo de SWAD se hallevado a cabo dentro del marco de 8 proyectos fin de carrera (PFC) de Ing enInformaacutetica y 6 trabajos fin de grado (TFG) correspondientes al Grado en IngInformaacutetica en ambos casos dentro de la Universidad de Granada y que agrupamos acontinuacioacuten seguacuten su funcionalidad

bull Procesamiento de fotografiacuteas

PFC ldquoDeteccioacuten y mejora automaacuteticas de la calidad de fotografiacuteas detipo carneacuterdquo dic 2003 [2]

TFG ldquoOptimizacioacuten de un sistema automaacutetico de deteccioacuten de caras enfotografiacuteas de tipo carneacuterdquo sep 2018 [51]

bull App para Android (SWADroid)

PFC ldquoSWADroid un cliente Android para la plataforma deteleformacioacuten SWADrdquo jul 2011 [8 5 6 7]

PFC ldquoSCAQR Sistema de Control de Asistencia y calificacioacuten enpraacutecticas basado en coacutedigos QR y Android (SWAD)rdquo jul 2012 [1]

PFC ldquoAplicacioacuten cliente de la plataforma SWAD para dispositivosAndroidrdquo dic 2012 [59]

TFG ldquoAmpliacioacuten de SWADroidrdquo sep 2014 [40]

TFG ldquoAmpliacioacuten y mejora de la aplicacioacuten SWADroidrdquo sep 2016[47]

bull App para iOS (iSWAD)

PFC ldquoCliente iOS para la plataforma de docencia SWADrdquo sep 2012[52 53]

TFG ldquoiSWAD Ampliacioacuten del cliente iOS para la plataforma dedocencia SWADrdquo sep 2016 [3 4]

TFG ldquoAmpliacioacuten y puesta en servicio de iSWAD aplicacioacuten cliente dela plataforma OpenSWADorg para dispositivos moacuteviles iOSrdquo sep 2018[42 43 44]

bull Moacutedulos relacionados con SWAD que no llegaron a produccioacuten o bien handejado de usarse en versioacuten actual


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PFC ldquoPizarra virtual y chat para la plataforma de educacioacuten SWADrdquojul 2007 [32]

PFC ldquoGestioacuten automaacutetica de paacuteginas personales de profesores en unentorno web de gestioacuten docenterdquo sep 2011 [56]

PFC ldquoSWADE Editor WYSIWYG para la plataforma docente SWADrdquosep 2013 [48]

TFG ldquoTriSWADos Trivial de la UGRrdquo jul 2015 [33]

32 Fuentes de datos en SWAD

En este apartado detallaremos los datos que genera actualmente la plataforma SWADy que son susceptibles de usarse en mineriacutea de datos educativa [60] Podemosdistinguir las siguientes fuentes de datos

bull Generadas por el propio programa

base de datos de SWAD archivos subidos por usuarios (documentos trabajos etc) fotografiacuteas

bull Generadas por el servidor web

registro de accesos del servidor web Apache

bull Generadas externamente

estadiacutesticas de visitas a la web en Google Analytics (opcional) estadiacutesticas de uso de SWADroid en Google Play estadiacutesticas de uso de iSWAD en App Store

Nos interesa centrarnos en los datos recabados por el propio programa swad-corepara no tener que depender de fuentes externas A continuacioacuten daremos detallessobre la base de datos los archivos y las fotografiacuteas

Base de datos

La base de datos relacional de SWAD [16] consta de 117 tablas (Figura 3) En ellas seguarda casi toda la informacioacuten que maneja el software exceptuando las fotografiacuteas ytodos los archivos subidos por los usuarios Seguacuten el tipo de informacioacuten almacenadopodemos agrupar las tablas en 16 categoriacuteas que se muestran en las Tablas 1 a 16 Esellas se indican cifras correspondientes a las instalaciones de SWAD en la UGR [62]y en OpenSWADorg [55] con fecha de septiembre de 2018


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Figura 3 Base de datos de SWAD [16]

Tabla 1 Informacioacuten sobre jerarquiacutea en la base de datos (sep 2018)

Grupo Informacioacuten TablasNordm de elementos

SWAD-UGR OpenSWAD

Jerarquiacutea middot Nordm de titulaciones en cada centromiddot Nordm de asignaturas en cada titulacioacutenmiddot Nordm de asignaturas con usuariosmiddot Nordm de usuarios (seguacuten rol) por centro

titulacioacuten asignatura grupohellip

countries 247 247

institutions 22 220 23108

centres 104 1 711

degrees 466 2075

courses 7 347 2570

crs_grp_types 2 454 138

crs_grp 6 409 265

middot Relacionados con institucionesmiddot Departamentosmiddot Festivos

departments 122 126

holidays 30 0

middot Relacionados con centrosmiddot Nordm centros y usuarios por ubicacioacuten

places 7 943

middot Relacionados con titulacionesmiddot Nordm de titulaciones asignaturas y

usuarios por tipo de titulacioacutenmiddot Nordm de estudiantes y fotos promedio

de cada titulacioacuten

deg_types 34 22

sta_degrees 1704 4192

middot Administradores admin 387 329


155

Tabla 2 Informacioacuten sobre asignaturas en la base de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Informacioacutenasignaturas

middot Contenido de asignaturas (excepto archivos)middot Info sobre asignaturasmiddot Guiacuteas docentesmiddot Temariosmiddot Bibliografiacuteamiddot FAQmiddot Enlacesmiddot Sistema de evaluacioacuten

middot Quieacuten ha leiacutedo cada info

crs_info_src 20 729 2224

crs_info_txt 13 370 1653

crs_info_read 27873 999

middot Horarios timetable_crs 6 947 705

middot Convocatorias exaacutemenes exam_announcements 5 308 247

Tabla 3 Informacioacuten sobre actividades en la base de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Actividades middot Nordm de actividades assignments 8720 516

asg_grp 2912 60

Tabla 4 Informacioacuten sobre proyectos (TFG TFM) en la base de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Proyectos middot Nordm de proyectosmiddot Usuarios de cada proyectomiddot Archivos de cada proyecto

projects 344 206

prj_usr 1178 206

Tabla 5 Informacioacuten sobre exaacutemenes de test en la base de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Test middot Sobre las preguntasmiddot Nordm de preguntas por asignaturamiddot Tipo de preguntasmiddot Puntuacioacuten media de preguntas

tst_questions 33 281 3615

tst_tags 2 512 1239

tst_question_tags 42724 3812

tst_answers 113 866 10411

tst_config 472 282


156

tst_status 20 29

middot Sobre los exaacutemenesmiddot Quieacutenes respondenmiddot Cuaacutendo respondenmiddot Doacutende se equivocanmiddot Trayectoria de cada estudiante

tst_exams 94186 2402

tst_exam_questions 1781184 27717

Tabla 6 Informacioacuten sobre encuestas en la base de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Encuestas middot Nordm de encuestasmiddot Nordm de encuestas por asignaturamiddot Usuarios que han respondidomiddot Estadiacutesticas de las encuestas

surveys 127 245

svy_grp 16 8

svy_questions 662 536

svy_answers 3 035 1952

svy_users 4 098 101

Tabla 7 Informacioacuten sobre archivos en la base de datos (sep 2018) En lasTablas 17 y 18 se muestran maacutes detalles


SWAD-UGR OpenSWAD

Archivos middot Sobre el propio archivomiddot Tipomiddot Tamantildeomiddot Licencia

middot Usuario que lo ha publicadomiddot Titulacioacuten asignaturamiddot Nordm de veces que se ha vistomiddot Quieacutenes lo han visto

files 1222789 26322

file_view 7456103 39231

file_browser_last 1238977 15934

file_browser_size 350675 9861

middot Carpetas expandidas expanded_folders 14506variable

1083variable

middot Portapapeles clipboard variable variable

middot Propiedades tabla calificaciones marks_properties 7 444 65

middot Permalinks de informes de uso usr_report 379 205

Tabla 8 Informacioacuten sobre usuarios en la base de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Usuarios middot Sexo usr_data 138221 24201


157

middot Edadmiddot Lugar de origen y domiciliomiddot Perfiles en internetmiddot Preferencias

hellip

usr_IDs 144379 16147

usr_nicknames 92503 23186

usr_emails 126074 21795

usr_figures 138095 24030

usr_last 129825 22440

usr_webs 9 562 623

usr_banned 1 0

usr_duplicated variable variable

middot Tutoriacuteas de profesores timetable_tut 3897 110

middot Agendas de usuarios agendas 105 91

middot Usuarios en liacutenea sessions variable variable

connected variable variable

middot Otros pending_passwd variable variable

pending_emails variable variable

clicks_without_photo 15562 1000

birthdays_today variable variable

Tabla 9 Informacioacuten sobre inscripciones de usuarios en asignaturas y grupos en labase de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Inscripciones middot Usuarios pormiddot Institucioacutenmiddot Centromiddot Titulacioacutenmiddot Asignaturamiddot Grupo

middot Asignaturas por usuariohellip

crs_usr 366758 6907

crs_usr_requests 1238variable

19variable

crs_last 6932 1884

crs_grp_usr 110918 1488

middot Fichas personalizadas para cada asignatura

crs_record_fields 2015 28

crs_records 11059 13

Tabla 10 Informacioacuten sobre asistencia a clase en la base de datos (sep 2018)

Grupo Informacioacuten Tablas Nordm de elementos

SWAD-UGR OpenSWAD


158

Control de asistencia

middot Nordm de eventos de asistenciamiddot Nordm de estudiantes en cada eventomiddot Eventos a los que asiste cada estudiantemiddot Comentarios de usuarios

att_events 2239 146

att_grp 1002 59

att_usr 28308 1835

Tabla 11 Informacioacuten sobre la red social en la base de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Red social

middot Relaciones (seguidores-seguidos) usr_follow 4205 2645

middot Posts y comentariosmiddot Compartidosmiddot Favoritos

social_pubs 13572 1394

social_notes 13314 1219

social_posts 180 271

social_comments 176 104

social_notes_fav 193 124

social_comments_fav 208 140

social_timelines variable variable

Tabla 12 Informacioacuten sobre foros y chat en la base de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Foros y chat

middot Nordm de discusionesmiddot Nordm de posts por discusioacutenmiddot Usuarios que escriben en los forosmiddot Usuarios que leen los foros

forum_thread 8 683 267

forum_post 61967 1034

forum_disabled_post 242 1

forum_thr_read 257 940 1 132

forum_thr_clip variable variable

middot Usuarios en salas de chat chat variable variable

Tabla 13 Informacioacuten sobre anuncios y avisos en la base de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Anunciosy avisos

middot Anuncios globales announcements 59 36

ann_seen 102451 615

middot Avisos en asignaturas notices 12210 180

notices_deleted 75094 164


159

Tabla 14 Informacioacuten sobre mensajes en la base de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Mensajes middot Nordm de mensajesmiddot Nordm de mensajes por

asignaturamiddot Nordm de mensajes por usuariomiddot Nordm de destinatariosmiddot Tamantildeo de los mensajesmiddot Tiempo en responder

hellip

msg_snt 1235699 2750

msg_snt_deleted 667692 380

msg_rcv 14351422 9310

msg_rcv_deleted 6245062 724

msg_content 1602182 3061

msg_content_deleted 300554 69

msg_banned 3060 5

middot Nordm de notificaciones y correos de notificacioacuten enviados para cada tipo

notif 239036variable

11877variable

sta_notif 20433 915

mail_domains 118 235

Son de especial intereacutes las tablas en las que se guardan los registros histoacutericos deaccesos y buacutesquedas (Tabla 15) Cada vez que un usuario pulsa en una opcioacuten seenviacutea una peticioacuten al servidor donde se ejecuta el nuacutecleo de SWAD En SWAD-UGRse han observado picos de hasta 2000 clics por minuto (30s) aunque es maacutes habitualuna tasa de accesos de 100 a 400 clics por minuto (2-7s) El programa swad-coreconsulta la base de datos en el servidor realizando decenas o cientos de consultas porcada clic genera todo el contenido HTML5 de la paacutegina lo enviacutea al navegador(cliente) del usuario y guarda el acceso en las tablas de log del servidor

La tabla log_full es con diferencia la maacutes grande de la base de datos ocupandoalrededor del 90 del espacio en disco A fecha de septiembre de 2018 en SWAD-UGR esta tabla requiere 66 GiB de disco (91 de 72 GiB que es el espacio ocupadopor todas las tablas) y en OpenSWAD 465 MiB de disco (84 de 554 MiB)

Tabla 15 Registro de accesos en la base de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Registrode accesos

middot Informacioacuten detallada de accesosmiddot Por rol de usuariomiddot Por usuariomiddot Por accioacuten

log_full 448196753 2916656

log_recent 729129variable

52604variable

log_comments 1341662 2934


160

middot Por titulacioacutenmiddot Por asignaturamiddot Por fechas

hellipmiddot Buacutesquedas

log_ws 59203049 377581

log_search 38854 9316

log_banners 31892 1116

middot Accionesmiddot Acciones frecuentes

actions 1567 1573

actions_MFU 3747351 214517

Tabla 16 Informacioacuten en otras tablas de la base de datos (sep 2018)


SWAD-UGR OpenSWAD

Miscelaacutenea middot Enlaces y banners publicitarios links 7 7

banners 46 22

middot Complementos y servicio web plugins 8 2

ws_keys 13014variable

860variable

middot Datos temporales IP_prefs 12059variable

565variable

hidden_params variable variable

debug variable variable

Archivos

En la Tabla 7 se ha resumido la informacioacuten sobre archivos que guarda la base dedatos Aparte de estos metadatos en el sistema de archivos del servidor se almacenanlos archivos propiamente dichos En las Tablas 17 y 18 se muestran detalles sobre elnuacutemero de carpetas y archivos en SWAD-UGR y en OpenSWAD respectivamente

Tabla 17 Carpetas y archivos en SWAD-UGR (sep 2018)


161

Tabla 18 Carpetas y archivos en OpenSWAD (sep 2018)

Fotografiacuteas de los usuarios

SWAD almacena las fotografiacuteas con el rostro de los usuarios a partir de las imaacutegenesenviadas por ellos mismos Se guardan tanto las imaacutegenes originales con fines deentrenamiento del detector de rostros [9 51] como las procesadas por dicho detectorque son las que se muestran a los usuarios En las Tablas 19 y 20 se muestra elnuacutemero de fotografiacuteas de usuarios en SWAD-UGR y OpenSWAD respectivamente

El moacutedulo fotomaton realiza una deteccioacuten de rostros presentes en la imagenenviada por el usuario en la que pueden aparecer varias personas El programamuestra la imagen original con ciacuterculos verdes rodeando los rostros detectados enposicioacuten frontal y con el fondo blanco o claro y ciacuterculos rojos en los rostros quetambieacuten estaacuten en posicioacuten frontal pero tienen el fondo oscuro El usuario puede elegiruno de los rostros en verde

La deteccioacuten de rostros se realiza mediante un clasificador en cascada similar alentrenado en 2001 por Paul Viola y Michael Jones [64] En 2007 entrenamos elclasificador de rostros con unas 22 000 fotografiacuteas [9] y desde ese antildeo hasta 2018estuvimos usando dicho clasificador con unos resultados satisfactorios No obstanteen algunos casos no se detectaban correctamente rostros que a priori teniacutean unaposicioacuten e iluminacioacuten correctas En 2018 se ha vuelto a entrenar el clasificador conmuchas maacutes imaacutegenes con una mejora clara en los resultados [51] Se ha obtenido unmayor iacutendice de aciertos y un menor tiempo de coacutemputo en la deteccioacuten de rostrosEn lugar de usar nuestra propia implementacioacuten del entrenador [9] se han utilizadolas herramientas proporcionadas por la biblioteca OpenCV [54] para entrenarclasificadores en cascada El nuevo clasificador es menos robusto en algunos casosque el anterior en cuanto a falsos positivos (aunque su tasa de falsos positivos siguesiendo baja entre un 1 y un 6) pero lo compensa con una tasa de acierto maacutes altaEn imaacutegenes formales de orlas de clase con decenas o cientos de personas losaciertos han pasando de un 9556 a un 9943 esto supone un 13 de erroresrespecto al clasificador anterior o un 87 de disminucioacuten de errores En imaacutegenes


162

informales de grupos de personas los aciertos han pasado de un 7919 a un 8727es decir el nuevo clasificador obtiene un 61 de errores respecto al clasificadoranterior o un 39 de disminucioacuten de errores Ademaacutes el nuevo clasificador es maacuteseficiente disminuyendo el tiempo de deteccioacuten aproximadamente a la mitad

Tabla 19 Fotografiacuteas de usuarios en SWAD-UGR (sep 2018)

Fotografiacuteas Espacio en disco Nordm de fotos Tamantildeo promedio

Originales 263 GiB 100302 2754 KiBfoto

Procesadas 12 GiB 97134 126 KiBfoto

Total 275 GiB 197436 1461 KiBfoto

Tabla 20 Fotografiacuteas de usuarios en OpenSWAD (sep 2018)


Originales 1 8521 MiB 4774 3973 KiBfoto

Procesadas 406 MiB 3158 132 KiBfoto

Total 1 8927 MiB 7932 2443 KiBfoto

Otra aplicacioacuten interesante que podriacutea plantearse usando las fotos de los usuariosseriacutea pasar de un sistema de deteccioacuten de rostros a un sistema de reconocimiento decaras que permitiera nuevos usos como

bull controlar la asistencia a clases presenciales mediante una fotografiacutea global dela clase

bull controlar si el usuario que estaacute al otro lado es quien dice ser (por ejemplo enexaacutemenes en liacutenea o en MOOC)

33 Servidor web

En este apartado detallamos el hardware y el software de sistema de los distintosservidores web en los que se ha instalado la plataforma

En el caso de SWAD-UGR se han usado 6 servidores distintos desde 1999

1 Durante las primeras etapas de desarrollo de SWAD desde septiembre de1999 hasta octubre de 2004 SWAD-UGR compartioacute ubicacioacuten en el mismo


163

servidor atcugres usado para el correo electroacutenico y el portal web delDepartamento de Arquitectura y Tecnologiacutea de Computadores

2 Desde el 8 de octubre de 2004 hasta el 11 de febrero de 2007 SWAD-UGRutilizoacute el servidor de uso exclusivo swadugres Disponiacutea de un procesadorPentium 4 HT a 32 GHz 2 GiB de memoria RAM DDR-400 y un sistemade almacenamiento SATA RAID 1 con dos discos duros de 160 GB En eseservidor la plataforma utilizaba el servidor web Apache 20 y el servidor debases de datos MySQL 419 sobre GNULinux Fedora Core 3

3 Desde el 11 de febrero de 2007 hasta el 15 de febrero de 2009 un nuevoservidor de SWAD-UGR disponiacutea de un procesador Intel Core 2 Duo a 24GHz 4 GiB de memoria RAM DDR2-667 y un sistema de almacenamientoSATA 2 RAID 1 con dos discos duros de 500 GB La plataforma utilizaba elservidor web Apache 22 y el servidor de bases de datos MySQL 5027sobre GNULinux Fedora Core 6

4 Desde el 15 de febrero de 2009 hasta el 17 de diciembre de 2010 SWAD-UGR utilizoacute un servidor que disponiacutea de un procesador Intel Core 2 QuadQ9550 a 283 GHz 4 GiB de memoria RAM DDR3 y un sistema dealmacenamiento con dos discos duros SATA 2 de 1 TB (7 200 rpm) y otrosdos discos de 146 GB (15 000 rpm) montados en RAID 1 En este servidor laplataforma utilizoacute el servidor web Apache 22 y el servidor de bases de datosMySQL 5077 sobre GNULinux Fedora Core 10

5 Desde el 17 de diciembre de 2010 hasta el 18 de septiembre de 2016 laplataforma SWAD-UGR estuvo alojada en un servidor adquirido por elCentro de Ensentildeanzas Virtuales de la UGR (CEVUG) Se trataba de unservidor enracable HP ProLiant DL380 G6 de 2U (Figura 4) con lassiguientes caracteriacutesticas

2 procesadores Intel Xeon E5540 (253 GHz 4 nuacutecleos 8 hebras 8 MiBde cacheacute L3 reloj DDR3 a 1066 MHz)

24 GiB de memoria RAM DDR3-1333 (PC3-10600 registered 6moacutedulos DIMM de 4 GiB) funcionando a 1066 MHz Cada procesadorteniacutea un acceso de tres canales a 12 GiB de RAM (3 DIMM de 4 GiB)

4 discos de 146 GB 6G SAS 15 000 rpm en RAID 1+0 para el sistemaoperativo y la base de datos con un tamantildeo total de 292 GB


164

4 discos de 500 GB 6G SAS 7 200 rpm en RAID 5 para los archivos delas asignaturas y los discos virtuales de los usuarios con un tamantildeo totalde 15 TB

Sistema operativo CentOS 57

Figura 4 5ordm servidor de SWAD-UGR usado desde 2010 a 2016 [21]

6 Desde el 19 de septiembre de 2016 la plataforma SWAD estaacute alojada en unservidor adquirido por el Departamento de Arquitectura y Tecnologiacutea deComputadores Se trata de un servidor enracable HP ProLiant DL160 G9 de1U (Figura 5) con las siguientes caracteriacutesticas

2 procesadores Intel Xeon E5-2620 v3 (24 GHz 6 nuacutecleos 12 hebras15 MiB de cacheacute L3 reloj DDR4 a 1866 MHz)

32 GiB de memoria RAM DDR4-2133 (PC4-17000 registered 2moacutedulos DIMM de 16 GiB) funcionando a 1866 MHz Cada procesadortiene un acceso un moacutedulo de 16 GiB de RAM

4 discos de 146 GB 653950 6G SAS 15 000 rpm en RAID 1+0 para elsistema operativo y la base de datos con un tamantildeo total de 292 GB

4 discos de 1 TB 653954 6G SAS 7 200 rpm en RAID 5 para losarchivos de las asignaturas y los discos virtuales de los usuarios con untamantildeo total de 3 TB

Sistema operativo CentOS 72 con un servidor web Apache 245 y unservidor de bases de datos MySQL 5673


165

Figura 5 6ordm servidor (actual) de SWAD-UGR usado desde 2016 [21]

En el caso de OpenSWAD se utiliza un ldquoservidor dedicadordquo alquilado en lacompantildeiacutea Hetzner Online AG y ubicado en Alemania En marzo de 2012 escogimosun servidor dedicado EX4 para OpenSWAD por su buena relacioacuten prestaciones precio En este tipo de servidor el proveedor nos da un usuario root y nosotrostenemos que configurar el sistema por nuestros propios medios al contrario que en unldquoservidor gestionadordquo que resultariacutea mucho maacutes caro El coste mensual de esteservidor era de 49euro con un coste de puesta en servicio de 149euro Algunas de suscaracteriacutesticas eran procesador Intel Core i7-2600 Quadcore RAM de 16 GiB DDR32 discos duros de 3 TB SATA 6 Gbitss 7 200 rpm (Software-RAID 1) tarjeta de redde 1 Gbitss conectada a 100 Mbitss espacio de copias de seguridad de 100 GB y unaconexioacuten restringida a 10 Mbitss en caso de que se superen los 10 TBmes de bajadaEn cuando al software entre varios sistemas operativos preinstalados que ofreciacutea elproveedor escogimos la distribucioacuten de GNULinux CentOS 57

En mayo de 2014 actualizamos el servidor de OpenSWAD a un servidor dedicadoEX40 que incluye las siguientes caracteriacutesticas al mismo precio de 49euromes y unapuesta en marcha de 49euro procesador Intel Core i7-4770 Quadcore Haswell RAM de32 GiB DDR3 2 discos duros de 2 TB SATA 6 Gbitss 7 200 rpm (Software-RAID1) conexioacuten de 1 Gbitss con un ancho de banda garantizado de 200 Mbitss espaciode copias de seguridad de 100 GB y 20 TB de bajada al mes con conexioacuten restringidaa 10 Mbitss si se supera dicho liacutemite En este nuevo servidor escogimos unadistribucioacuten GNULinux CentOS 65 con un servidor web Apache 2215 y unservidor de bases de datos MySQL 5173


166

En 2016 instalamos ademaacutes un servidor de swad en una Raspberry Pi 2 paracomprobar si era posible dar servicio a una institucioacuten educativa pequentildea con un costemuy econoacutemico Ante la dificultad de configuracioacuten de la red con el sistema originalRaspbian optamos por una distribucioacuten de GNULinux Ubuntu Mate 1604 Lainstalacioacuten y compilacioacuten resultaron muy lentas en comparacioacuten con un servidormedio Como ejemplo el tiempo de compilacioacuten del nuacutecleo de SWAD fue de 0rsquo25rsquorsquoen SWAD-UGR 0rsquo12rsquorsquo en OpenSWAD y 7rsquo30rsquorsquo en la Raspberry Pi 2 Lacompilacioacuten de OpenCV requirioacute varias horas Una vez finalizada la instalacioacutenpudimos comprobar que el sistema funcionaba a una velocidad aceptable (aunqueapreciablemente maacutes lenta que en un servidor o un PC de gama media) pero solo conun mecanismo de almacenamiento MyISAM para las tablas de la base de datos yaque el mecanismo InnoDB que usa MySQL por omisioacuten lo haciacutea completamenteinusable por su extrema lentitud La instalacioacuten de demostracioacuten estuvo funcionandoininterrumpidamente en httpsswadberryugres durante un antildeo desde julio de 2016hasta el verano de 2017 (Figura 6) Transcurrido ese tiempo probablemente la tarjetaSD sufrioacute dantildeos y el sistema de archivos se corrompioacute dejando de funcionar por loque creemos que no se trata de una solucioacuten fiable a medio o largo plazo

Figura 6 Instalacioacuten de SWAD en una Raspberry Pi 2

4 Trabajo futuro

Hay un sinfiacuten de mejoras propuestas por los usuarios y los propios autores [20] Sinembargo queremos centrarnos en la integracioacuten en la plataforma de tres teacutecnicas oliacuteneas de trabajo que consideramos prioritarias la gamificacioacuten la geolocalizacioacuten yla mineriacutea de datos Tambieacuten pretendemos estudiar si estas mejoras influyen en lamejora del rendimiento acadeacutemico la evaluacioacuten la tutoriacutea y la satisfaccioacuten de losestudiantes respecto a su proceso de formacioacuten y en la satisfaccioacuten de los profesoresrespecto al uso de las TIC como apoyo a su trabajo como docentes Este propoacutesito esmuy amplio de modo que hemos dividido la propuesta en cinco objetivos concretos


167

1 Incorporacioacuten de nuevas funcionalidades en la plataforma y mejora dealgunas de las existentes para su integracioacuten posterior con gamificacioacutengeolocalizacioacuten y mineriacutea de datos

2 Integracioacuten de gamificacioacuten basada en elementos tiacutepicos de juegos en todas

aquellas funcionalidades de la plataforma web y las aplicaciones moacutevilesdonde tenga sentido hacerlo

3 Integracioacuten de geolocalizacioacuten en interiores para mejorar la localizacioacuten entiempo real de usuarios dentro de las dependencias institucionales y el

control de asistencia (se estudiaraacuten otras posibles aplicaciones)

4 Integracioacuten de teacutecnicas de mineriacutea de datos educativa (EDM) [60] para

mejorar la evaluacioacuten del estudiante en la plataforma identificar consejos deestudio para los estudiantes y ofrecer alertas a estudiantes y profesores

5 Anaacutelisis de los cambios educativos que supone la incorporacioacuten de lasnuevas funcionalidades meacutetodos y teacutecnicas en cuanto a motivacioacuten y

participacioacuten de los estudiantes resultados acadeacutemicos y grado de uso ysatisfaccioacuten por parte del profesorado

A continuacioacuten se desglosan cada uno de estos cinco objetivos en tareas concretas

Objetivo 1 Incorporacioacuten de nuevas funcionalidades en la plataforma y mejora

de algunas de las existentes para su integracioacuten posterior con gamificacioacutengeolocalizacioacuten y mineriacutea de datos En la hoja de ruta de SWAD [20] se

recogen las mejoras propuestas por el equipo de desarrollo o por losusuarios En este primer objetivo se pretende dar prioridad a aquellas

funcionalidades necesarias para incorporar con mayor eficacia las teacutecnicas degamificacioacuten geolocalizacioacuten y mineriacutea de datos propuestas en otros

objetivos Esta mejora previa comprende las siguientes tareas

Disentildeo instructivo de la asignatura con planificacioacuten temporal

Consistiraacute en la creacioacuten de una nueva funcionalidad en la plataformaque centralice el disentildeo instructivo de la asignatura o curso con una

clara componente de planificacioacuten temporal (semanal o diaria) deactividades y recursos SWAD ahora mismo reparte esta funcionalidad

entre distintas opciones como el programa los documentos lasactividades los horarios los eventos de asistencia o los test de

autoevaluacioacuten En el nuevo disentildeo se podraacuten asignar las tareascorrespondientes a cada diacutea Haciendo clic en un diacutea se podraacuten ver con

detalle el contenido de las clases de ese diacutea referencias a archivos (dela zona de documentos) de la clase correspondiente de ese diacutea fechas


168

liacutemites de entrega de trabajos cancelacioacuten de clases fechas deconferencias etc Se incluiraacute un apartado para contenido previsto de

cada clase y otro para contenido impartido realmente de modo que

el estudiante tenga claro de antemano queacute se preveacute dar en cada clase

el estudiante sepa queacute se ha dado en cada clase

el profesor planifique sus clases

el profesor compruebe coacutemo se ajusta la realidad a la planificacioacuten

Seguimiento del tiempo y partes de actividad de los estudiantes Un

aspecto a desarrollar relacionado con el anterior es el seguimiento deltiempo dedicado por los estudiantes a cada parte de la asignatura En

general los estudiantes dedican menos tiempo a la asignatura que el quese recomienda en la guiacutea docente concentrando las horas de estudio al

final del curso justo antes del examen [61] La herramienta estimaraacute eltiempo real dedicado por los estudiantes y lo compararaacute con el que

estaba especificado en la planificacioacuten

Esta nueva funcionalidad que estimaraacute el tiempo empleado por los

estudiantes en la plataforma podraacute complementarse con partes deactividad [35] donde el propio estudiante podraacute indicar el tiempo que va

dedicando a estudio de teoriacutea resolucioacuten de problemas trabajos ypraacutecticas fuera de la plataforma Aparte de las columnas relacionadas

con las asignaturas tambieacuten pueden antildeadirse otras para actividadescomo dormir deporte relaciones sociales tvjuegos etc Un parte de

actividad consta de cuatro paraacutemetros quieacuten queacute cuaacutendo cuaacutento Elestudiante solo rellenaraacute el cuaacutento puesto que los otros paraacutemetros son

conocidos La aplicacioacuten posterior de mineriacutea de datos podraacute realizarrecomendaciones a los estudiantes sobre la gestioacuten de su tiempo El

objetivo es que el estudiante aprenda a desarrollar las competencias degestioacuten del tiempo y autoplanificacioacuten

Wiki Creacioacuten de un wiki integrado en la plataforma para redactarcontenidos de la asignatura o para realizar trabajos acadeacutemicos en

pequentildeos grupos de forma colaborativa

Horarios y calendario mejorados Incorporacioacuten de mejoras en los

horarios y el calendario integraacutendolos con las funcionalidades de disentildeoinstructivo actividades encuestas convocatorias agenda y en general

con cualquier funcionalidad que implique eventos en el tiempo


169

Exaacutemenes mejorados Mejora del sistema de exaacutemenes de tipo testantildeadiendo ciertas caracteriacutesticas sugeridas por los profesores que maacutes lo

usan Entre ellas se antildeadiriacutea a las preguntas una puntuacioacuten parcial porcurso acadeacutemico adicional a la puntuacioacuten global o histoacuterica

Subida de trabajos desde el moacutevil Nueva opcioacuten de escaneo (usando lacaacutemara integrada) y subida a la plataforma de trabajos escritos a mano

desde las apps moacuteviles Esta opcioacuten permitiriacutea por ejemplo subirproblemas realizados en el aula justo al terminar de resolverlos

Calificaciones integradas en la plataforma Mejora de la funcionalidadde campos personalizados de fichas hasta convertirla en una herramienta

de calificaciones similar a la hoja de caacutelculo externa que muchosprofesores usan para guardar y sumar todas las notas Esta herramienta

deberiacutea integrarse con todas las opciones que pueden generarcalificaciones exaacutemenes de test entrega de actividades y trabajos

entrega de archivos de proyectos control de asistencia etc

Funcionalidades de comunicacioacuten mejoradas

Mejora de los foros incorporando nuevas caracteriacutesticas sugeridaspor profesores y estudiantes

Sustitucioacuten del moacutedulo de chat actual [12] que ya no es admitidopor las uacuteltimas versiones de los navegadores por un nuevo moacutedulo

ya en desarrollo basado en HTML5 en lugar de Java que tendriacuteaun aspecto y funcionamiento parecido a los de aplicaciones de

mensajeriacutea como WhatsApp o Telegram

Mejora del sistema de mensajeriacutea incorporando un selector de

respuesta requerida para poder usar el porcentaje de mensajesrespondidos en la generacioacuten de informes

Se podriacutean antildeadir algunas otras funcionalidades si se concluye que resultannecesarias para la consecucioacuten de los objetivos 2 3 y 4

Objetivo 2 Integracioacuten de gamificacioacuten basada en elementos tiacutepicos de juegosmdashpuntos insignias marcadores karma barras de progreso nivelesmdash en

todas las funcionalidades de la plataforma web y las aplicaciones moacutevilesdonde tenga sentido hacerlo tanto para estudiantes como para profesores y

otros usuarios Este objetivo lo dividimos en las siguientes tareas

ARS integrado Creacioacuten de un sistema de juegos interactivos en el aula

integrado en la plataforma del tipo sistema de respuesta de audiencia o


170

ARS (por las iniciales de audience response system) [46] que aprovecheel banco de preguntas de tipo test existente Estos sistemas suelen

emplear mandos a distancia adquiridos por el centro educativo (porejemplo EduClick [34] o QOMO Qclick [58]) o directamente los

teleacutefonos moacuteviles de los estudiantes con apps como Kahoot [45] pararesponder preguntas de tipo test lanzadas por el profesor en la pantalla

Puntuaciones e insignias en funcionalidades globales y de la asignaturaSe trata de antildeadir un sistema de puntuacioacuten para el usuario tanto en las

funcionalidades globales mdashindependientes de la asignaturamdash como enlas funcionalidades propias de la asignatura seleccionada

Funcionalidades globales se obtendraacuten puntos cuando se realicenciertas tareas en las funcionalidades existentes (por ejemplo

rellenar los datos personales escribir en la red social o en forosglobales) y en las nuevas funcionalidades (por ejemplo rellenar

partes de actividad) Los administradores de la plataforma podraacutenconfigurar doacutende se obtienen puntos y bajo queacute criterios

Funcionalidades de la asignatura se obtendraacuten puntos cuando serealicen ciertas tareas en las funcionalidades existentes (por

ejemplo descargar archivos subir archivos realizar exaacutemenes deautoevaluacioacuten responder encuestas escribir en el foro) y en las

nuevas funcionalidades (por ejemplo editar en el wiki rellenarpartes de actividad participar en juegos de mando a distancia) Este

sistema otorgaraacute insignias definidas por el profesor cuando sealcancen diferentes objetivos Los profesores podraacuten configurar no

solo doacutende se obtienen puntos en la asignatura sino con cuaacutentospuntos en cada caso y con queacute criterios se obtienen las insignias

Sistema de karma Implementacioacuten de un sistema de karma similar aldel agregador de noticias Meneacuteame [50] para los usuarios la liacutenea de

tiempo de la red social los foros y las zonas de archivos El caacutelculo delkarma requiere que los usuarios puedan valorar positiva o

negativamente los comentarios en la liacutenea de tiempo y los foros y losarchivos en las zonas de archivos

Barras de progreso Se antildeadiraacuten barras de progreso en el perfil delusuario y en la asignatura

Barra de progreso del perfil de usuario similar a la que existe enredes sociales como LinkedIn [63] ya que en OpenSWAD hemos


171

detectado que un gran porcentaje de usuarios se registra pero nocompleta su perfil

Barras de progreso en la asignatura Se trata de implantar una barrade progreso global para el usuario en la asignatura y barras de

progreso individuales para el usuario en elementos como temasactividades semanas etc que puedan descomponerse en subtareas

Objetivo 3 Integracioacuten de geolocalizacioacuten en interiores basada en mapeo WiFipara la aplicacioacuten moacutevil mdashy estudio de viabilidad de geolocalizacioacuten de

HTML5 para la versioacuten webmdash para mejorar la localizacioacuten en tiempo realde usuarios dentro de las dependencias institucionales y el control de

asistencia Ademaacutes se estudiaraacuten otras posibles aplicaciones Este objetivo lodividimos en las siguientes tareas

Prototipo para la app moacutevil y para el navegador Se desarrollaraacute unprototipo de geolocalizacioacuten en interiores para las apps moacuteviles

Seriacutea inuacutetil saber queacute sentildeales vemos si no sabemos doacutende estaacuten Porello es necesario crear una base de datos con puntos de acceso y

ubicaciones En el prototipo se mapearaacuten algunos edificios de laUGR toda la ETSIIT y algunas dependencias de otros edificios

institucionales (CITIC Facultad de Ciencias etc)

Con la red WiFi previamente mapeada geograacuteficamente se

estudiaraacute si es posible ubicar nuestra posicioacuten con un nivelrazonable de precisioacuten Para llevar a cabo la geolocalizacioacuten en

interiores con mapeo WiFi se estudiaraacuten aplicaciones de softwarelibre como FIND [37]

Tambieacuten se estudiaraacute la posibilidad de ubicar a los usuarios que usen elnavegador en lugar de la app

Se estudiaraacute la viabilidad del uso de la geolocalizacioacutenproporcionada por la API de geolocalizacioacuten de HTML5 para la

versioacuten web

Incorporacioacuten de funciones a la API de SWAD (en el servidor) para

almacenamiento de puntos de acceso y ubicacioacuten en tiempo real

Integracioacuten del prototipo en las apps SWADroid e iSWAD y pruebas

para generacioacuten de la base de datos ubicacioacuten de profesores yestudiantes y control de asistencia


172

Integracioacuten de la creacioacuten de la base de datos Cualquier usuariopodraacute antildeadir un nuevo punto de acceso que quedaraacute en la base de

datos en el estado ldquopendienterdquo para su revisioacuten por losadministradores

Integracioacuten de la ubicacioacuten de usuarios (profesores compantildeeros declase usuarios seguidos en la red social) dentro de las dependencias

institucionales El rastreo de nuestra posicioacuten se realizaraacutevoluntariamente y solo mientras nos encontremos en dichas

dependencias por lo que seraacute necesaria una confirmacioacuten por partede administradores de que los puntos registrados pertenecen

realmente a la institucioacuten

Mejora del control de asistencia a clase actualmente disponible en

el nuacutecleo de SWAD antildeadiendo la posibilidad de uso de una palabraclave en combinacioacuten con geolocalizacioacuten

Incorporacioacuten de gamificacioacuten en la creacioacuten de la base de datos depuntos de acceso (creando incentivos para poblar la base de datos maacutes

raacutepidamente en cualquier institucioacuten) y en la ubicacioacuten (marcadores ylogros similares a los de aplicaciones como FourSquare [38])

Posibles mejoras Se estudiaraacute la incorporacioacuten de diversas mejoras alas funcionalidades de ubicacioacuten entre las que podemos destacar

Ubicacioacuten de usuarios seguidos en la red social (amigos) que seencuentren proacuteximos de acuerdo con la configuracioacuten de distancia

establecida por el usuario

Visualizacioacuten de las ubicaciones en planos y mapas

Uso de coacutedigos QR para hacer check-in al entrar en una ubicacioacuten(por ejemplo puerta de las aulas)

Uso de realidad aumentada antildeadir informacioacuten en la base de datossobre el lugar en el que nos encontramos

Almacenamiento de un registro histoacuterico de la ubicacioacuten deestudiantes para realizar informes (partes de actividad) y

recomendaciones usando mineriacutea de datos

Objetivo 4 Integracioacuten de teacutecnicas de mineriacutea de datos educativa (EDM) de

cara a mejorar la evaluacioacuten del estudiante en la plataforma identificar


173

consejos de estudio para los estudiantes y ofrecer alertas a estudiantes yprofesores Este objetivo lo dividimos en las siguientes tareas

Estudio de EDM Estudiar el estado del arte del aacuterea de EDM [60] enmayor profundidad en cuanto a congresos revistas artiacuteculos y liacuteneas de

investigacioacuten

Estudio de los algoritmos y las herramientas software de mineriacutea de

datos tanto geneacutericas como especiacuteficas para EDM con vistas a realizarexperimentos y finalmente seleccionar los algoritmos a implementar en

el resto de tareas

Experimentos fuera de la plataforma Usar los paquetes de software

seleccionados para realizar experimentos en las siguientes aacutereas

Prediccioacuten del rendimiento del estudiante Estimar el valor

desconocido del rendimiento puntuacioacuten o calificacioacuten delestudiante a partir de su trayectoria en la plataforma

Recomendaciones para los estudiantes con respecto a los temas arevisar actividades a realizar bibliografiacutea o enlaces a consultar etc

Retroalimentacioacuten para los profesores que les ayude en la toma dedecisiones sobre coacutemo mejorar el aprendizaje de los estudiantes y

les permita tomar medidas preventivas o correctivas apropiadas

Alertas para estudiantes y profesores Monitorizar el progreso de

aprendizaje de los estudiantes para detectar en tiempo realconductas indeseables como baja motivacioacuten distracciones mal

uso trampas abandono etc A modo de ejemplo

bull Alertas cuando haya preguntas de test que no son contestadas o

cuya puntuacioacuten es muy baja

bull Alertas cuando haya documentos que no son descargados

bull Alertas cuando haya mensajes sin leer o responder a partir decierto tiempo desde su recepcioacuten

Integracioacuten de EDM en la plataforma Seleccionar e integrar en laplataforma los algoritmos que ofrezcan resultados uacutetiles (usando

bibliotecas libres o codificando los algoritmos) de manera que losusuarios puedan acceder a la informacioacuten uacutetil sin ninguacuten conocimiento

de las teacutecnicas de mineriacutea de datos Se priorizaraacute ofrecer unainformacioacuten visual sencilla frente a datos complejos de interpretar


174

Objetivo 5 Anaacutelisis y difusioacuten de los cambios educativos que supone laincorporacioacuten de todas las funcionalidades meacutetodos y teacutecnicas desarrolladas

Este objetivo se centra en investigar si la integracioacuten de la gamificacioacuten lageolocalizacioacuten y la mineriacutea de datos en la plataforma y en la dinaacutemica de

las actividades formativas motiva a los estudiantes a participar maacutes en laclase (aula y plataforma) y esto se traduce en mejores resultados acadeacutemicos

y mayor satisfaccioacuten Tambieacuten nos interesa analizar el uso que daraacute elprofesorado a las nuevas herramientas y su grado de satisfaccioacuten con ellas

Los experimentos se ejecutaraacuten simultaacuteneamente en varias asignaturaspiloto con diferentes grupos de usuarios Las diferentes caracteriacutesticas de las

asignaturas se tendraacuten en cuenta en el anaacutelisis de los resultados Losresultados recopilados seraacuten el impacto percibido por los usuarios asiacute como

las mediciones de rendimiento acadeacutemico y uso de la plataforma comparadasantes y despueacutes de la aplicacioacuten de los cambios Los resultados seraacuten

analizados agrupados y contrastados para llegar a conclusiones uacutetiles

Para ello llevaremos a cabo las siguientes tareas

Entrevistas con los usuarios participantes previas a la aplicacioacuten de loscambios con el fin de determinar sus caracteriacutesticas personales opinioacuten

sobre la asignatura y sobre la plataforma preferencias de juego etc

Adquisicioacuten de datos de referencia histoacutericos sobre el rendimiento

acadeacutemico de los estudiantes y sobre el uso de la plataforma antes deaplicar los meacutetodos de gamificacioacuten geolocalizacioacuten y mineriacutea de datos

Medicioacuten de los siguientes indicadores una vez aplicadas las novedades

Rendimiento acadeacutemico de los estudiantes medido mediante la

calificacioacuten final

Grado de uso y participacioacuten en las funcionalidades de la

plataforma por parte de profesores y estudiantes medido medianteanaacutelisis de los registros de la base de datos

Motivacioacuten y satisfaccioacuten de los estudiantes respecto a su procesode formacioacuten evaluacioacuten y tutoriacutea medido mediante encuestas

Satisfaccioacuten de los profesores respecto al uso de estas herramientascomo apoyo a su trabajo como docentes mdashcon especial eacutenfasis en la

mejora del proceso de evaluacioacuten de los estudiantesmdash medidotambieacuten mediante encuestas


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Difusioacuten de resultados parciales y finales de todo el proceso de I+D+i

5 Conclusiones y resultados esperados

Durante 19 antildeos hemos desarrollado la plataforma educativa SWAD en la UGR congran eacutexito en esta institucioacuten Para profesores y administradores los logrosalcanzados han sido realizar a traveacutes de Internet algunas de las tareas de gestioacutenrelacionadas con una asignatura y sus estudiantes y una mejor tutoriacutea y comunicacioacutenen general Para los estudiantes los logros han sido un mejor acceso a los documentosy la informacioacuten de las asignaturas la posibilidad de una autoevaluacioacuten en liacutenea laentrega de trabajos remota y la mejora de la comunicacioacuten tanto alumno-alumnocomo alumno-profesor

Casi desde su comienzo la instalacioacuten de SWAD en la UGR se ofrecioacute de formagratuita a toda la comunidad universitaria para apoyar la ensentildeanza presencial y fuemuy bien recibida por estudiantes y profesores Su eacutexito se demuestra en elcrecimiento constante hasta 2015 La plataforma actualmente alberga maacutes de 138 000usuarios y a lo largo de los antildeos ha sido utilizada por aproximadamente 180 000usuarios

Desde 2015 su uso en la UGR ha disminuido debido a la existencia de una nuevaplataforma oficial que cuenta con el respaldo institucional pero esto no significa queel desarrollo de SWAD haya llegado a su fin Nuestra intencioacuten en los uacuteltimos antildeosha sido expandir su utilizacioacuten en otros paiacuteses y por supuesto seguir mejorando yampliando su funcionalidad Con este objetivo de internacionalizacioacuten en mente a lolargo de antildeos de desarrollo el coacutedigo se independizoacute de la UGR y se tradujo a 9idiomas En 2010 liberamos todo el coacutedigo bajo licencias de software libre En 2012creamos el portal OpenSWADorg como una instalacioacuten de SWAD abierta a todo elmundo de forma gratuita Si bien OpenSWAD estuvo disponible desde ese antildeo 2012no fue hasta 2015 cuando la plataforma comenzoacute a llegar a usuarios e instituciones demuchos paiacuteses gracias a nuestra inversioacuten en publicidad En 2016 creamos laOpenSWAD Association [28] para continuar la expansioacuten de la plataforma por todoel mundo Dado que no contamos con socios inversores y la plataforma se ofrece demanera totalmente gratuita el esfuerzo econoacutemico inicial de la inversioacuten publicitariaha sido importante pero es nuestra intencioacuten continuar invirtiendo esfuerzos enmejorar la funcionalidad del software y la expansioacuten de OpenSWAD

Durante el desarrollo de la plataforma nos hemos centrado en la facilidad deaprendizaje y uso (usabilidad) el ahorro de tiempo y la mejora de la calidad en lastareas relacionadas con la ensentildeanza SWAD tiene la ventaja adicional de ser raacutepido yeficiente consumiendo muy pocos recursos informaacuteticos por lo que es adecuado para


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instalaciones de bajo coste En comparacioacuten con herramientas similares suimplementacioacuten en C MySQL no requiere una gran infraestructura de hardware ysoftware ni siquiera en grandes instituciones siendo suficiente un uacutenico servidor

Nuestro enfoque futuro es mejorar el software SWAD para continuar ofrecieacutendoloa la UGR desde el Departamento de Arquitectura y Tecnologiacutea de Computadores y almundo entero desde el portal OpenSWADorg Los resultados que esperamos a medioplazo se agrupan en torno a los 5 objetivos perseguidos

1 Mejora y ampliacioacuten de la plataforma

Se obtendraacute un LMS mejorado que permitiraacute la elaboracioacuten yseguimiento de cursos virtuales con novedosas herramientas quepermitiraacuten mejorar los procesos de docencia-aprendizaje Incluiraacuteherramientas para el disentildeo instructivo y colaborativo de contenidos

Se podraacute estimar el tiempo real dedicado por los estudiantes a cada partede la asignatura y compararlo con el especificado en la planificacioacuten

Los partes de actividad permitiraacuten ofrecer recomendaciones a losestudiantes para mejorar sus competencias de gestioacuten del tiempo yautoplanificacioacuten

Las mejoras en los test permitiraacuten a los profesores abandonar losexaacutemenes en papel durante la evaluacioacuten continua Estudiantes yprofesores dispondraacuten automaacuteticamente de las calificaciones tras elexamen Para los profesores supondraacute un gran ahorro en el tiempodedicado a la correccioacuten de exaacutemenes A los estudiantes les evitaraacute lademora habitual en la comunicacioacuten de los resultados

La subida de trabajos desde el moacutevil permitiraacute a los estudiantes realizarejercicios en el papel y subirlos inmediatamente a la plataformaescaneaacutendolos Las ventajas son evidentes el estudiante se queda con eloriginal y el profesor no tiene que recoger transportar y almacenar esostrabajos que quedan sistemaacuteticamente guardados en la plataformadonde pueden calificarse

El sistema de calificaciones integrado permitiraacute a los profesoresdisminuir el esfuerzo de evaluacioacuten de los estudiantes que suponeconfeccionar una hoja de caacutelculo para guardar y sumar todas laspuntuaciones de evaluacioacuten continua Este sistema ayudaraacute a queestudiantes y profesores puedan disponer durante el desarrollo de laasignatura de los pormenores de evaluacioacuten actualizados


177

Se mejoraraacute la comunicacioacuten entre usuarios en foros chat y mensajesConcretamente el sistema de chat habiacutea quedado inservible dada laprohibicioacuten de las uacuteltimas versiones de los navegadores de ejecutaraplicaciones Java El nuevo sistema de chat usaraacute una tecnologiacutea actualy tendraacute un aspecto similar al de las aplicaciones de mensajeriacutea moacutevilmaacutes extendidas Las mejoras permitiraacuten la aplicacioacuten de gamificacioacuten ymineriacutea de datos en la comunicacioacuten

En el desarrollo de las nuevas funcionalidades se haraacute eacutenfasis enmantener un servicio fiable con un nuacutemero de errores miacutenimo Hay quetener en cuenta que la plataforma se utiliza en muchos paiacuteses y lacompetencia es enorme es muy costoso ganar nuevos usuarios y unservicio con fallos hariacutea que los usuarios abandonaran la plataforma

2 Integracioacuten de gamificacioacuten

Se espera que la aplicacioacuten frecuente del sistema de juegos interactivosen el aula (ARS) suponga una mejora en la asistencia la atencioacuten laparticipacioacuten y el compromiso en clase y fomente la discusioacuten en elaula de los conceptos erroacuteneos para mejorar el conocimiento con elresultado de una retroalimentacioacuten inmediata y una mejora delrendimiento acadeacutemico Ademaacutes los resultados podraacuten usarse comoparte de la calificacioacuten de la asignatura

Se espera que el sistema de puntos insignias y karma suponga unamejora en la motivacioacuten y participacioacuten de los estudiantes que sepondraacute en evidencia directamente en el uso de la plataforma eindirectamente en el rendimiento acadeacutemico

La barra de progreso del perfil del usuario supondraacute unaretroalimentacioacuten para los nuevos usuarios que creemos que disminuiraacutela tasa de abandono prematuro de la plataforma sobre todo enOpenSWAD

Las barras de progreso en la asignatura permitiraacuten a los estudiantesconocer en todo momento el porcentaje completado en cuanto a archivosdescargados actividades entregadas y cualquier otra funcionalidad quepueda dividirse temporalmente en subtareas

3 Integracioacuten de geolocalizacioacuten

La geolocalizacioacuten en interiores permitiraacute ubicar usuarios en tiempo realdentro de los centros educativos Por ejemplo un estudiante podriacutea sabersi en ese momento un profesor se encuentra en su despacho o en un aula


178

El control de asistencia basado en escribir una palabra clave permitiraacutepasar lista auacuten maacutes raacutepido que el actual control de asistencia con coacutedigosQR La geolocalizacioacuten minimizaraacute los fraudes en este sistema

La gamificacioacuten en la edicioacuten de puntos WiFi permitiraacute construir la basede datos colaborativamente con un menor esfuerzo de administracioacuten

La gamificacioacuten en la ubicacioacuten (check-in) aumentaraacute el uso de las appsde SWAD y la asistencia a clase

Las posibles mejoras en el sistema de geolocalizacioacuten permitiraacutenponernos en contacto con otros usuarios de la red social si estaacuten cerca denosotros mejorar la ubicacioacuten de usuarios mediante planos y mapassaber en queacute ubicacioacuten nos encontramos o antildeadir automaacuteticamentenuestra ubicacioacuten a los partes de actividad

4 Integracioacuten de teacutecnicas de mineriacutea de datos educativa (EDM)

El estudio en profundidad del estado del arte de los algoritmos y lasherramientas de EDM aplicados a nuestro contexto (LMS gamificacioacutengeolocalizacioacuten) supondraacuten una actualizacioacuten de conocimientos paranuestro equipo Los experimentos fuera de la plataforma permitiraacutenseleccionar los algoritmos a integrar finalmente

La integracioacuten de las teacutecnicas de mineriacutea estudiadas permitiraacute

Predecir el rendimiento del estudiante (conocimiento puntuacioacuten ocalificacioacuten) a partir de su trayectoria en la plataforma

Hacer recomendaciones a los estudiantes con respecto a los temas osecciones a revisar actividades o problemas a realizar bibliografiacuteao enlaces a consultar etc

Proporcionar retroalimentacioacuten a los profesores en la toma dedecisiones sobre coacutemo mejorar el aprendizaje de los estudiantes ypermitirles adoptar medidas preventivas o correctivas apropiadas

Monitorizar el progreso del aprendizaje de los estudiantes y mostraralertas para detectar en tiempo real conductas indeseables comobaja motivacioacuten distracciones mal uso trampas abandono etc

5 Anaacutelisis y difusioacuten de los cambios educativos

Se estudiaraacute si la incorporacioacuten de las funcionalidades meacutetodos yteacutecnicas desarrolladas motiva a los estudiantes a participar maacutes en elaula y en la plataforma y si se traduce en unos mejores resultadosacadeacutemicos y una mayor satisfaccioacuten Tambieacuten se analizaraacute el uso y


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grado de satisfaccioacuten de las nuevas herramientas por parte delprofesorado Los resultados recopilados seraacuten el impacto percibido porlos usuarios asiacute como las mediciones de rendimiento acadeacutemico y usode la plataforma comparadas antes y despueacutes de la aplicacioacuten de loscambios Concretamente se mediraacuten los siguientes indicadores

Rendimiento acadeacutemico medido mediante la calificacioacuten final

Grado de uso y participacioacuten en las funcionalidades de laplataforma medido mediante anaacutelisis de los registros de uso


Satisfaccioacuten de los profesores respecto al uso de estas herramientascomo apoyo a su trabajo con especial eacutenfasis en la mejora delproceso de evaluacioacuten medido tambieacuten mediante encuestas

Los resultados seraacuten analizados agrupados y contrastados para llegar aconclusiones uacutetiles Los resultados de todo el proceso de I+D+i sepublicaraacuten en congresos y revistas sobre educacioacuten gamificacioacutengeolocalizacioacuten y EDM Las mejoras y resultados se haraacuten puacuteblicosademaacutes en las paacuteginas web y redes sociales de la plataforma

Referencias

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16 A Cantildeas ldquoSWAD Databaserdquo OpenSWAD 1999-2018 httpsopenswadorgdatabase

17 A Cantildeas ldquoSWAD Download source coderdquo OpenSWAD 1999-2018 httpsopenswadorgdownload

18 A Cantildeas ldquoSWAD Installing SWADrdquo OpenSWAD 1999-2018 httpsopenswadorginstall

19 A Cantildeas ldquoSWAD Plugins web service and API documentationrdquo OpenSWAD 1999-2018 httpsopenswadorgapi

20 A Cantildeas ldquoSWAD Roadmaprdquo OpenSWAD 1999-2018 httpsopenswadorgroadmap

21 A Cantildeas ldquoSWAD Server at UGRrdquo SWAD-UGR 1999-2018 httpsswadugresserver

22 A Cantildeas ldquoSWAD Source coderdquo OpenSWAD 1999-2018 httpsopenswadorgsource

23 A Cantildeas ldquoSWAD Translationrdquo OpenSWAD 1999-2018 httpsopenswadorg translation

24 A Cantildeas ldquoOpen Hub project swad-corerdquo OpenHub 2013-2018 httpswwwopenhubnetpswad-core


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25 A Cantildeas ldquoswad-core Main core for SWAD platform (Social Workspace At a Distance)rdquoGitHub 2013-2018 httpsgithubcomacanasswad-core

26 A Cantildeas ldquoGuiacutea del usuario de SWAD OpenSWADrdquo 2016-2018 httpsgithubcomacanasswad-corewikiUserGuidees

27 A Cantildeas ldquoSWAD OpenSWAD user guiderdquo 2016-2018 httpsgithubcomacanasswad-corewikiUserGuideen

28 A Cantildeas J M Boyero E M Ortigosa M Anguita F J Fernaacutendez ldquoOpenSWAD Associationrdquo 2016-2017 httpsopenswadorgassociation

29 A Cantildeas D J Calandria J M Boyero E M Ortigosa F J Fernaacutendez F A Ocantildea ldquo18years of development and use of the SWAD educational platformrdquo In L Goacutemez Chova A Loacutepez Martiacutenez I Candel Torres ICERI2017 Proceedings IATED Academy pp 5070ndash5080 10th annual International Conference of Education Research and Innovation (ICERI2017) Sevilla (Spain) November 16-18 2017

30 A Cantildeas E M Ortigosa J M Boyero F J Fernaacutendez M Anguita ldquoOpenSWAD a free social learning platform to support face-to-face and blended learning around the worldrdquo In L Goacutemez Chova A Loacutepez Martiacutenez I Candel Torres ICERI2017 Proceedings IATED Academy pp 4917ndash4926 10th annual International Conference of Education Research and Innovation (ICERI2017) Sevilla (Spain) November 16-18 2017

31 Capterra ldquoLMS Softwarerdquo 2018 httpswwwcapterracomlearning-management-system-softwaresort_options=Highest+Rated

32 A B Cara C Moreno ldquoPizarra virtual y chat para la plataforma de educacioacuten SWADrdquo Proyecto Fin de Carrera Ing Informaacutetica UGR jul 2007

33 M Aacute Cerrailo ldquoTriSWADos Trivial de la UGRrdquo Trabajo Fin de Grado Graduado en Ing Informaacutetica UGR jul 2015

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36 FinancesOnline ldquoLearning Management Systems - LMSrdquo 2018 httpslearning-management-systemfinancesonlinecom

37 FIND ldquoFIND The Framework for Internal Navigation and Discoveryrdquo 2017 httpswwwinternalpositioningcom httpsgithubcomschollzfind

38 Foursquare 2018 httpsfoursquarecomabout

39 GetApp ldquoLearning Management System (LMS) Softwarerdquo 2018 httpswwwgetappcomeducation-childcare-softwarelearning-management-system-lms


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41 H Ingwersen ldquo19 Free and Open Source LMSs for Corporate Trainingrdquo Capterra Training Technology Blog September 27th 2017 httpsblogcapterracomtop-8-freeopen-source-lmss

42 A Lara ldquoAmpliacioacuten y puesta en servicio de iSWAD aplicacioacuten cliente de la plataforma OpenSWADorg para dispositivos moacuteviles iOSrdquo Trabajo Fin de Grado Graduado en Ing Informaacutetica UGR sep 2018

43 A Lara ldquoiSWADrdquo App Store 2018 httpsitunesapplecomesappiswadid1433797801

44 A Lara ldquoiSWAD iOS client for the e-learning platform SWADrdquo GitHub 2018 httpsgithubcommitomonoiSWAD

45 Kahoot ldquoWhat is Kahootrdquo 2018 httpskahootcomwhat-is-kahoot

46 R H Kay A LeSage ldquoExamining the benefits and challenges of using audience responsesystems A review of the literaturerdquo Computers amp Education 53 (2009) 819ndash827

47 R Martiacuten ldquoAmpliacioacuten y mejora de la aplicacioacuten SWADroidrdquo Trabajo Fin de Grado Graduado en Ing Informaacutetica UGR sep 2016

48 D Medina ldquoSWADE Editor WYSIWYG para la plataforma docente SWADrdquo Proyecto Fin de Carrera Ing Informaacutetica UGR sep 2013

49 J P Medved ldquoLMS Industry User Research Reportrdquo Capterra April 8 2015 httpswwwcapterracomlearning-management-system-softwareuser-research

50 Meneacuteame ldquoAlgoritmo de caacutelculo del karma en Meneacuteamerdquo 2018 httpmeneamewikispacescomKarma

51 J Mesa ldquoOptimizacioacuten de un sistema automaacutetico de deteccioacuten de caras en fotografiacuteas de tipo carneacuterdquo Trabajo Fin de Grado Graduado en Ing Informaacutetica UGR sep 2018

52 D Montesinos ldquoCliente iOS para la plataforma de docencia SWADrdquo Proyecto Fin de Carrera Ing Informaacutetica UGR sep 2012

53 D Montesinos ldquoiSWAD iOS client for the e-learning platform SWADrdquo GitHub 2011ndash2012 httpsgithubcomdiegortiSWAD

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httpsopencvorg

55 OpenSWAD social learning platform 2012-2018 httpsopenswadorg

56 L Ortiz ldquoGestioacuten automaacutetica de paacuteginas personales de profesores en un entorno web de gestioacuten docenterdquo Proyecto Fin de Carrera Ing Informaacutetica UGR sep 2011


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62 SWAD-UGR platform to support teaching (UGR) 1999-2018 httpsswadugres y httpsswades

63 A Valdivia ldquoLevel Up - El papel de la Ludificacioacuten en la construccioacuten de tu perfil profesionalrdquo LinkedIn 19 de enero de 2016 httpseslinkedincompulselevel-up-el-papel-de-la-ludificaciC3B3n-en-tu-perfil-alfonso

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1 Introduccioacuten

El crecimiento del uso de los campus virtuales no solo en docencia virtual osemipresencial sino como apoyo a la docencia presencial ha favorecido la aparicioacutende muacuteltiples herramientas de gestioacuten del aprendizaje en la red (Learning ManagementSystems LMS) Existen cientos de LMS privativos y libres de pago y gratuitosinstalables en los servidores propios del cliente o accesibles en la nube En [31] semuestra una lista de maacutes de 400 LMS que pueden ordenarse por diversos criterios yen [57] se utilizan varios indicadores para mostrar los 20 LMS maacutes populares de lalista anterior En [39] se comparan 181 LMS ordenados seguacuten las opiniones de losusuarios o seguacuten sus funcionalidades En [36] se muestra una lista con maacutes de unadecena de LMS ordenados seguacuten diversos indicadores En [41] se enumeran lasprincipales caracteriacutesticas de 19 LMS que o bien tienen una versioacuten gratuita baacutesicacon la opcioacuten de pagar por funciones adicionales o son totalmente gratuitos o son decoacutedigo abierto Entre estos sistemas se encuentra nuestra propia plataformaSWADOpenSWAD [29 30 14 13] a la que dedicamos el resto de este trabajo

A pesar del relativo eacutexito de estas plataformas queda trabajo por hacer tanto en lafacilidad de uso por parte de personal no teacutecnico como en las posibilidadespedagoacutegicas en cuanto a la mejora de los resultados acadeacutemicos Seguacuten [49] el 26de los usuarios estaacuten insatisfechos o muy insatisfechos con su LMS actual (el 44 deellos por la carencia de ciertas caracteriacutesticas el 22 por la dificultad de uso el 19por la falta de ayuda y el 10 por el precio) En este sentido proponemos ciertasmejoras centradas en el usuario y que supongan una ayuda real en la gestioacuten de todaslas tareas relacionadas con la docencia y el proceso de aprendizaje Para elloincorporaremos a las funcionalidades existentes y a otras en desarrollo caracteriacutesticasinspiradas en gamificacioacuten geolocalizacioacuten y mineriacutea de datos educativa [60]

Pretendemos desarrollar nuevos moacutedulos de software centrados principalmente enla evaluacioacuten automaacutetica de estudiantes y complementados con otros para el disentildeoinstructivo y colaborativo de contenidos la autorregulacioacuten del aprendizaje y laoptimizacioacuten de las comunicaciones tanto siacutencronas (chat) como asiacutencronas(mensajeriacutea y foros) entre los usuarios En la aplicacioacuten moacutevil asociada a laplataforma tambieacuten se antildeadiraacuten nuevas funcionalidades para facilitar la evaluacioacutenpor un lado mdashuso del moacutevil como mando a distancia en juegos educativos y escaneoy subida de ejerciciosmdash y para la geolocalizacioacuten de usuarios en interiores deedificios institucionales mdashpara poder encontrar a compantildeeros o profesores en horariolectivo o como base para otros objetivos futuros Algunos de los nuevos moacutedulos sebasaraacuten en mineriacutea de datos educativa anaacutelisis del comportamiento de los usuarios enla plataforma y gamificacioacuten El disentildeo de los nuevos servicios requeriraacute la revisioacutende la literatura y de otras plataformas sin olvidar las demandas y sugerencias de los


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22 Roles



147










148












149













150






151









152


















153














Base de datos



154




SWAD-UGR OpenSWAD



countries 247 247


centres 104 1 711

degrees 466 2075

courses 7 347 2570


crs_grp 6 409 265


departments 122 126

holidays 30 0


places 7 943




deg_types 34 22




155



SWAD-UGR OpenSWAD











SWAD-UGR OpenSWAD


asg_grp 2912 60



SWAD-UGR OpenSWAD


projects 344 206

prj_usr 1178 206



SWAD-UGR OpenSWAD



tst_tags 2 512 1239



tst_config 472 282


156

tst_status 20 29






SWAD-UGR OpenSWAD


surveys 127 245

svy_grp 16 8



svy_users 4 098 101



SWAD-UGR OpenSWAD



files 1222789 26322

file_view 7456103 39231




1083variable






SWAD-UGR OpenSWAD



157


hellip

usr_IDs 144379 16147


usr_emails 126074 21795


usr_last 129825 22440

usr_webs 9 562 623

usr_banned 1 0












SWAD-UGR OpenSWAD



crs_usr 366758 6907


19variable

crs_last 6932 1884

crs_grp_usr 110918 1488






SWAD-UGR OpenSWAD


158



att_events 2239 146

att_grp 1002 59

att_usr 28308 1835



SWAD-UGR OpenSWAD

Red social












SWAD-UGR OpenSWAD

Foros y chat










SWAD-UGR OpenSWAD

Anunciosy avisos


ann_seen 102451 615




159



SWAD-UGR OpenSWAD



hellip

msg_snt 1235699 2750


msg_rcv 14351422 9310




msg_banned 3060 5



11877variable

sta_notif 20433 915






SWAD-UGR OpenSWAD

Registrode accesos


log_full 448196753 2916656


52604variable



160



log_ws 59203049 377581




actions 1567 1573

actions_MFU 3747351 214517



SWAD-UGR OpenSWAD


banners 46 22



860variable


565variable



Archivos




161







162















33 Servidor web





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164











165





166



4 Trabajo futuro



167























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171
















versioacuten web






172






















173



investigacioacuten



el resto de tareas



















174























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178















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Referencias









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