Desarrollo de sistema de recomendacion basado en conocimiento para apoyar la enseñanza del desarrollo web a traves de recursos educativos abiertos

Abstract

El presente trabajo de grado fue realizado gracias a una pasantia de investigación en el Departamento de Ciencias de la Computación de Tenneesse State University, Estados Unidos, en el marco del proyecto "DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN CONJUNTA: CREACIÓN DE CONOCIMIENTO JUNTOS", financiado por el Fondo de Innovación 100,000 Strong in the Américas. Este proyecto de grado retoma el trabajo de grado titulado “DISEÑO DE MODELO CONCEPTUAL DE SISTEMA RECOMENDACIÓN BASADO EN CONOCIMIENTO PARA APOYAR LA ENSEÑANZA DEL DESARROLLO WEB A TRAVÉS DE RECURSOS EDUCATIVOS ABIERTOS” presentado como primera parte del proyecto durante la pasantía. Con el uso de las TIC (Tecnologias de la información y comunicación) se ha buscado es una nueva propuesta a la manera de como se ha enseñado en los últimos años. Una de las oportunidades pedagógicas es tener presente a las TIC en la educación superior, donde se busca principalmente un cambio estructural y cognitivo, a través de la innovación tecnológica y los procesos de enseñanza-aprendizaje que permitan flexibilizar e impulsar la formación profesional a través de las TIC, de ahí que las Universidades e Instituciones de Educación Superior juegan un papel primordial en la incorporación de la TIC (O. Ardila, 2010). En el campo de las TIC, aparecen los sistemas de Enseñanza/Aprendizaje Inteligentes, como sistemas que se caracterizan por aplicar técnicas de Inteligencia Artificial, donde el término "inteligente" se asocia a la capacidad de adaptarse dinámicamente al desarrollo del aprendizaje del estudiante. (Sánchez, 2007) Los sistemas se recomendación (SR) como área de interesen en la inteligencia artificial, tienen como principal objetivo entregar a los usuarios resultados de búsquedas de información cercanos a sus preferencias y necesidades, a partir del hecho que a un usuario le guste o no cierto ítem, objeto, medio o información al que podría acceder. Existen diferentes técnicas de recomendación, cada una puede ser usada para un enfoque diferente y en diferentes contextos, de acuerdo a las necesidades (P. A. Rodríguez, 2016). Para este trabajo de investigación se propone un sistema de recomendación basado en conocimiento. Estos sistemas recomiendan artículos basados en conocimiento del dominio sobre cómo ciertas características del artículo satisfacen las necesidades y preferencias de los usuarios y, en última instancia, cómo el artículo es útil para el usuario. (F. Ricci, 2015) Dentro de estos sistemas de recomendación, se puede distinguir dos tipos, basados en casos (CBR) y basados en restricciones. En términos del conocimiento utilizado y su funcionalidad estos sistemas a menudo son bastante similares: se recopilan los requisitos de los usuarios, se hacen recomendaciones basadas en el conocimiento sobre los artículos y qué tan bien coinciden con los requisitos. (F. Ricci, 2015) Para el presente trabajo de investigación se tendrá en cuenta la recomendación basada en reglas, donde predominan las bases de conocimiento predefinidos que contienen reglas explicitas sobre como relacionar los requisitos de los usuarios y con las propiedades de los artículos. Para la recomendación se presentan Recursos Educativos Abiertos, los cuales juegan un papel relevante para el desarrollo de este trabajo de investigación. Los Recursos Educativos Abiertos (OER) son materiales utilizados para apoyar la educación y que se puede acceder libremente, reutilizar, modificar y compartir. Estas directrices describen los temas clave y hacen sugerencias para integrar los OER en la educación superior (Uvalić-Trumbić, 2011). Para la extracción de metadatos de los recursos educativos virtuales, se tomó en cuenta el modelo LOM-ES, el cual consiste principalmente en crear descripciones bien estructuradas para recursos educativos. Los estudiantes asimilan y procesan la información de manera diferente. Por lo tanto, para realizar las recomendaciones se tendrá presente el modelo de estilos de aprendizaje Soloman-Felder, el cual permite identificar si el estilo de aprendizaje del estudiante es Activo/Reflexivo, Sensitivo/Intuitivo, Visual/Verbal y Secuencial/Global (Silverman, 1988). Igualmente se considerará el nivel del estudiante, en términos de principiante, intermedio y avanzado. medio del sistema de recomendación basado en conocimiento que sugiere recursos educativos abiertos que están relacionados con el desarrollo web, se busca ofrecer una oportunidad de apoyo a los estudiantes de primeros semestres de Ingeniería de software o carreas a fines del Tecnológico de Antioquia. Igualmente se pretende que el estudiante tenga más protagonismo en la construcción de su aprendizaje. La idea conocida como constructivismo en el aprendizaje, se referiré a un nuevo paradigma para sustentar el uso de las TIC, en los procesos de formación, donde se cambia el papel y el lápiz y se pone como protagonista las aplicaciones de las nuevas tecnologías, como aporte a una nueva manera de aprender, esto permite al estudiante crear experiencias para su propio aprendizaje (O. Ardila, 2010). La motivación principal para la realización de este trabajo investigativo es lograr presentar un sistema de recomendación que sirva de apoyo a los cursos de programación web, de manera que se logre contribuir a la generación de profesionales en desarrollo web (Statistics, s.f.). El índice de retención de la ingeniería de software frente al resto de carreras se ha observado y analizado en el sistema ofrecido por ministerio de educación de Colombia, el sistema es conocido como SPADIES, sistema de Prevención y Análisis de la Deserción en las Instituciones de Educación Superior [10 (Statistics, s.f.)].