Sistemas Recomendadores - ws14
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Grupo de Investigación Universidad Nacional deEducación a Distancia
Sesión IIILa accesibilidad de la formación a través de plataformas de e-learningmediada por procesos de adaptación
“Ampliando el apoyo ofrecido por lasplataformas de e-learning mediante un
servicio de recomendaciones”
Olga C. SantosDirectora Técnica de I+D
I Congreso Internacional de AmbientesVirtuales de Aprendizaje Adaptativos yAccesibles - Competencias Para Todos
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Índice de contenidos
• Introducción
• Ciclo de vida del aprendizaje
• Sistemas recomendadores
• Acceso a curso accesible, reusable y adaptativo
• Referencias
Introducción
•Evolución teórica y real del aprendizaje
•Posibilidades de Internet
•Retos
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Clase
magistralAprendizaje e-Aprendizaje
Profesor = protagonista
Estudiante = pasivo
Tª Constructivista
Evolución ‘teórica’ del proceso deenseñanza/aprendizaje
TICs (Internet)
Estudiante = Protagonista
Profesor = facilitador de conocimiento,
apoyo, evaluador
“e-” ! nuevo medio que reduce
barreras temporales y geográficas
Una solución
para todosuna solución
para cada uno
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Clase
magistral
Evolución ‘real’ del proceso deenseñanza/aprendizaje
Profesor = protagonista
Estudiante = pasivo
e-Tutoring (Q&A)
+Herramientas
colaborativasDescarga
de info en PDF
“e-” ! nuevo medio que reduce
barreras temporales y geográficas Contenidos dependientes
del formato/plataforma
Poco apoyo para administrar y
monitorizar estudiantes
TICs (Internet)Tª Constructivista
Entorno CEntorno B
Entorno A
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Gracias a Internet...
NO se están aprovechandoTODAS sus oportunidades
(e.g. personalización)
Se han resuelto
las barreras geográficas y temporales
pero...
se ha dado marcha atrás en elenfoque constructivista
(enfoque que es natural a Internet)
y
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... podría ofrecerse un aprendizaje personalizado
Cada estudiante recibiría los contenidos adaptados a susconocimientos, intereses, preferencias, necesidades,
requisitos de accesibilidad...
... sin que la carga de trabajo delprofesor se multiplicara por N
profesor atienda de forma personalizada N estudiantes
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¿Qué se puede cambiar? 1/3
¿Qué se puede hacer?¿Qué se está haciendo?
Aprendizaje activo e individualizado
1. centrado en el estudiante
2. enfoque “una-solución-para-cada-uno”
Planteamiento clase magistral:
1. centrado en el profesor
2. enfoque “una-solución-para-todos”
Para el estudiante:
¿cómo?
accesibilidad
soporte a la interacción
adaptación
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¿Qué se puede cambiar? 2/3
Para el profesor:
¿cómo?
monitorización
inteligenteestándares
educativos
Interoperabilidad en contenidosDependencia de la plataforma a lahora de producir contenidos
¿Qué se puede hacer?¿Qué se está haciendo?
Informes del progreso del estudianteBajo apoyo en la tarea docente
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¿Qué se puede cambiar? 3/3
Para la institución:
¿cómo?
Arquitecturas de servicios abiertas
Integración con aplicaciones existentesDuplicidad de datos y procesos
¿Qué se puede hacer?¿Qué se está haciendo?
Ciclo de vida del aprendizaje
•Fase de diseño
•Fase de administración
•Fase de uso
•Fase de auditoría
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El estudiante y sus
necesidades
han de ser el
centro del proceso
Diseño
Auditoría
Uso
Administración
PlataformaEstudiante
Ciclo de vida del proceso de aprendizaje
véase Van Rosmalen et al., 2004
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Fase de diseño
1. Diseñar el curso conceptualmente identificando diferentes rutasde aprendizaje que se adapten a las necesidades de los distintosperfiles de estudiantes y que trabajen las competencias a adquirir
2. Crear los contenidos siguiendo pautas de accesibilidad
3. Definir evidencias para evaluar las competencias adquiridassiguiendo pautas de accesibilidad y estándares educativos
4. Validar la accesibilidad de los materiales creados5. Añadir metadatos a los materiales para dotarles de información
semántica que sirva para seleccionar los más adecuados a cadaestudiante (personalización)
6. Definir el diseño instruccional aplicando estándares ofreciendo
diversas rutas personalizadas
7. Empaquetar el curso para su publicación en cualquier plataformaaccesible y con soporte a la adaptación
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Fase de administración
1. Crear un espacio para una clase en una plataformaabierta basada en estándares
2. Importar el curso en la clase3. Dar de alta a los usuarios en la clase (estudiantes y
equipo docente)4. Configurar los servicios a utilizar en la clase (foros,
chat, …) asegurando su accesibilidad
5. Adaptar los contenidos del curso a las necesidades de laclase
6. Establecer recomendaciones adaptativas y accesibles encuanto al uso de los mismos
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Fase de uso
1. Acceso a los contenidos accesibles y adaptativos
definidos en el diseño instruccional2. Realización de las actividades propuestas de forma
personalizada a cada estudiante interactuando con losservicios accesibles de la plataforma
3. Intercambio de experiencias por medio de herramientascolaborativas accesibles
4. Soporte dinámico, adaptativo y accesible a través derecomendaciones para aquellas situaciones nocubiertas en el diseño instruccional
5. Evaluación adaptativa y accesible del progreso delestudiante a diferentes niveles
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Fase de auditoría
1. Detección de bloqueos en la ejecución del curso porlos estudiantes en la clase que ayudarán al profesor atomar medidas para futuras versiones del mismo
2. Informes cuantitativos-cualitativos sobre el progresode los estudiantes centrados en características pre-seleccionadas, que incluyan criterios de adaptación yaccesibilidad, así como la eficiencia, eficacia ysatisfacción del aprendizaje
3. Identificación de puntos de mejora en el curso
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En resumen
Diseño centrado
en el estudiante + Análisis de las
interacciones
• Estilos de aprendizaje
• Intereses del estudiante
• Criterios psico-educativos
• Requisitos de accesibilidad
• Conocimientos iniciales
• Evaluaciones intermedias
• Indicadores del nivel colaboración
• Patrones de comportamiento
• Predicción de fracaso en la
realización de actividades
• Detección de situaciones
relevantes (e.g. alto interés)
• Anticipar las distintas necesidades
• Abordarlas de forma individualizada
• Recursos del profesor limitados
• Inferir características y
preferencias de los estudiantes
• Identificar grupos de usuarios
con necesidades similares
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En resumen
Diseño centrado
en el estudiante + Análisis de las
interacciones
• Estilos de aprendizaje
• Intereses del estudiante
• Criterios psicopedagógicos
• Requisitos de accesibilidad
• Conocimientos iniciales
• Evaluaciones intermedias
• Indicadores del nivel colaboración
• Patrones de comportamiento
• Predicción de fracaso en la
realización de actividades
• Detección de situaciones
relevantes (alto interés)
• Anticipar las distintas necesidades
• Abordarlas de forma individualizada
• Recursos del profesor limitados
• Inferir características y
preferencias de los estudiantes
• Identificar grupos de usuarios
con necesidades similares
Sistemas Recomendadores!
Ofrecen soporte dinámico (i.e.
recom. acciones en el curso)
en situaciones no cubiertas
por el diseño instruccional
Modelado del estudiante y del
curso basado en estándares!
Ofrece el andamiaje
(“scaffolding”) para el soporte
dinámico
Accesibilidad y Adaptación
Sistemas recomendadores
•Sistemas recomendadores en general
•Sistemas recomendadores para educación
•El enfoque de aDeNu
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Sistemas recomendadores
Particularidades:• Se guía por las preferencias del usuario o
de usuarios similares
• Recoge valoración de los usuarios a cadaelemento recomendado
• Usuarios reacios a dar datos personales
Objetivo:
Incrementar lasventas o lasvisitas al sitio
Usados con éxito desde la década de los 90 ensitios web comerciales (e.g. Amazon) para
recomendar productos a sus visitantes que lespudieran interesar
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Sistemas recomendadores para educación
Particularidades:• Deben tener en cuenta criterios psico-
educativos
• Los estudiantes no puntúan cada materialconsultado o tarea realizada
• Se recoge información personal delestudiante durante todo el proceso
Objetivo:•Mejorar el eficiencia,eficacia y satisfacciónen el aprendizaje
•Reducir la carga detrabajo del profesor
Propuestos a principios de esta década, peroaún no son una realidad en las plataformas de
e-learning
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Nuestro enfoque
Ofreciendo un apoyo inclusivo (i.e.accesible) y personalizado
Cómo
Extender las plataformas de e-learningcon soporte adaptativo a la navegación
Paraqué
A lo largo del ciclo de vida delaprendizaje
Cuándo
Describe recomendaciones con criteriospsico-educativos (metodología DCU*)
Qué
* DCU: diseño centrado en el usuario
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Modelo semántico
Teniendo en cuenta criterios de accesibilidad y usabilidaden la interfaz gráfica
Cómo se presenta
Justificación de la recomendación, indicando la categoría,origen, explicación, técnica, condiciones y restricciones
Por qué se recomienda
Según el contexto del usuario y del curso, ver condicionesde aplicabilidad y restricciones temporales
Cuándo se recomienda
Acciones sobre elementos disponibles en la plataforma(e.g. contestar mensaje del foro, leer fichero…)
Qué se recomienda
véase Santos & Boticario, 2008
Elementos del modelo
•Origen de la recomendación
•Explicación de la recomendación
•Técnica utilizada
• Tipo de recomendación
• Categoría a la que pertenece
• Condiciones de aplicabilidad
• Restricciones temporales
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Descripción del proceso de recomendaciones
Tipos Rec. Recs.
Experto humano
Técnicas de
Inteligencia Artificialusuario
dispositivo
curso
Tiempo de Diseño Tiempo de Uso
Recomend.
instanciadas
en
plataforma
CR
EA
DO
R Análisis
de las
inter-
acciones
véase Santos et al., 2008
Priorizaciónestático
dinámico
Contexto
• Condiciones
• Justificación
• Rest. temporales
• Elemento de plat.
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Diseño
Auditoría
Uso
Administración
Estudiante
Sistema recomendador a lo largo del ciclo de vida
véase Santos, 2009
Definir recs.
con significado
psico-
educativo
aplicando
métodos DCU
Cargar recs.
diseñadas y
ajustarlas a
las
características
de la clase
Instanciar las
recs. para cada
estudiante y su
contexto que
cumplan las
condiciones
Monitorización
y análisis de
interacciones;
Visualización
del
rendimiento
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Evaluación del sistema recomendador a lo largo del ciclo de vida
Diseño
Auditoría
Uso
Administración
Estudiante
Profesores
describen el
soporte
requerido en el
curso en base al
modelo
Recs. apuntan
a elementos de
la plataforma y
los profesores
las pueden
gestionar
Recs. se dan
en el momento
adecuado,
estudiantes
aprenden
mejor
Los informes
presentados
ayuda al
profesor a
mejorar el
diseño
Experiencia práctica
Acceso a un curso accesible,reutilizable y adaptativo sobreuna plataforma abierta basada
en estándares
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Objetivo
Mostrar una experiencia de aprendizaje en laplataforma de código abierto dotLRN:
El estudiante recibe recomendaciones adaptadasa su estilo de aprendizaje y al contexto de uso
Adaptativa
Los materiales del curso se puedenimportar/exportar a diferentes plataformas
Reutilizable
Contenidos pueden consultarse por personas condiversidad funcional y desde distintosdispositivos
Accesible
Interesados en realizar la experiencia, contacten
con Olga C. Santos: [email protected]
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Referencias
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Referencias
• Santos, O.C. (2009) Recommendations support in standard-based learning managementsystems. Proceedings of the Int. Conf. on Artificial Intelligence in Education, AIED 2009.
• Santos, O.C., Martin, L., del Campo, E., Saneiro, M., Mazzone, E., Boticario, J. G., and Petrie, H.(2009). User-Centered Design Methods for Validating a Recommendations Model to EnrichLearning Management Systems with Adaptive Navigation Support. Proceedings of the 6thWorkshop on User-Centred Design and Evaluation of Adaptive Systems in conjunction withUMAP2009, pp. 64-67.
• Santos O C., Boticario J G. (2008) Users’ experience with a recommender system in an opensource standard-based learning management system. 4th Symposium of the WG HCI&UE of theAustrian Computer Society - Usability & HCI for Education and Work (USAB 2008), LNCS 5298, pp.185-204.
• Santos O.C., Granado J., Raffenne E., Boticario J.G. (2008) Offering recommendations inOpenACS/dotLRN. Proceedings of the 7th OpenACS/.LRN conference.
• Santos O C., Boticario J G., Fernández del Viso A., Pérez de la Cámara S., Rebate Sánchez C.,Gutiérrez y Restrepo E., (2007) Basic skills training to disabled and adult learners through anaccessible e-Learning platform. Proceedings of the 12th International Conference on Human-Computer Interaction, LNCS 4556, pp. 796-805.
• Santos O C., Boticario J G., Rodríguez-Ascaso A., Gutiérrez y Restrepo E., Barrera C. (2007)Cursos accesibles y reusables sobre la plataforma ALPE. Proceedings of the FLOSS(Free/Libre/Open Source Systems) International Conference 2007, pp. 170-185.
• Santos, O.C., Boticario, J.G., Raffenne, E., Pastor, R. (2007). Why using dotLRN? UNED usecases. Proceedings of the FLOSS (Free/Libre/Open Source Systems) Int. Conf., pp. 195-212.
• Van Rosmalen, P., Boticario, J.G. and Santos, O.C. (2004). The Full Life Cycle of Adaptation inaLFanet eLearning Environment. Learning Technology newsletter, vol. 4, p. 59-61.
Grupo de Investigación Universidad Nacional deEducación a Distancia
Gracias por su atención
Olga C. [email protected]
Financiación:Proyecto A2UN@
TIN2008-06862-C04-01/TSI
Ministerio de Innovación y Ciencia
Proyecto EU4ALL
IST-FP6-034778
Comisión europea (FP6-2005-IST-5)