<Generador de exámenes> Visión preliminar

Transcripción

1 1. Introducción Proyecto Final del curso Técnicas de Producción de Sistemas <Generador de exámenes> Visión preliminar Para la evaluación de algunos temas de las materias que se imparten en diferentes niveles, conviene el diseño de evaluaciones compuestas por varios tipos de preguntas como: Preguntas de opción múltiple Preguntas de Verdadero/Falso Preguntas para asociar conceptos con sus definiciones (formación de pares) Preguntas abiertas Para lograr ese tipo de evaluación y automatizar tanto el proceso de generación de los exámenes como la aplicación de los mismos, se requiere de un sistema de cómputo que auxilie al profesor en esa tarea. La base de reactivos de ese sistema debe ser lo suficientemente grande para que el sistema sea efectivo y esa base organizada de acuerdo con algunos de los requerimientos que en este documento se describen. Este documento describe la visión del producto esperado siguiendo los lineamientos de RUP (Rational Unified Process) en lo que se refiere al diseño de un documento informal de Visión. 2. Posicionamiento 2.1. Oportunidad de negocio Un sistema de este tipo contribuye al trabajo del instructor de un curso y puede ser muy útil, no solamente para cursos que se imparten de manera regular en los programas de estudio de diferentes niveles de educación, sino también como un producto útil en programas de certificación de competencias, como mecanismo para la evaluación y como una herramienta para el estudiante que desea usarlo para practicar con él y familiarizarse con el tipo de evaluación que se le aplicará una vez que decida someterse a la evaluación. Se ofrecen otras oportunidades con el sistema, que involucra a otros interesados además del profesor y los estudiantes. Los encargados de asegurar la calidad académica del curso impartido, pueden corroborar si la base de reactivos y los exámenes que se generan con el sistema cumplen con los objetivos del curso, con las políticas establecidas y con el sistema de evaluación indicado por el profesor, manteniendo las evidencias de los progresos de los estudiantes para posibles auditorias y otras labores administrativas.

2 2.2. Enunciado del problema En la Tabla 1 se enuncia de manera resumida el problema a resolver y el impacto que tendría una solución computacional. El problema de diseñar evaluaciones de varios tipos para evidenciar los conocimientos que los estudiantes han adquirido durante un curso, afecta con consecuencias Una solución computacional al problema a los profesores que imparten el curso, a los estudiantes que lo toman y tienen que mostrar evidencias de los conocimientos adquiridos y a los directivos encargados de verificar la calidad académica de los cursos impartidos y de archivar las evaluaciones y los resultados de los exámenes para referencias futuras, tales como repetición de exámenes en varios períodos escolares, revisión manual de la calidad de las evaluaciones aplicadas, gasto de papel y almacenamiento de carpetas, etc. traería beneficios a todos los involucrados; a los profesores para diseñar y calificar de manera ágil las evaluaciones; a los estudiantes para conocer los criterios de evaluación y los tipos de preguntas de los exámenes y a los directivos encargados de las tareas docentes de aseguramiento de la calidad académica. La solución podría también usarse como una herramienta que auxilie el diseño de cursos de certificación basados en competencias. Tabla 1. Enunciado del problema 2.3. Enunciado de la posición del producto La Tabla 2 describe la posición del producto: destinado inicialmente a un uso limitado para posicionarse más adelante como una herramienta con posibilidades de aplicarse a nivel institucional. Para quienes el sistema Generador de exámenes que a diferencia el producto esperado Profesores, estudiantes y directivos docentes, diseñan, se someten y controlan las evaluaciones de los cursos que se imparten en un departamento académico, es un producto de software, automatiza el proceso de generación de exámenes, mantiene una gran base de reactivos, contribuye al entrenamiento de los estudiantes y facilita el control y seguimiento de un curso que, De un proceso de evaluación totalmente manual, Automatiza muchas de las actividades de ese proceso de evaluación incrementando la calidad académica de los cursos que lo usan. Tabla 2. Posición del producto

3 3. Descripción de los involucrados 3.1. Resumen de los involucrados La Tabla 3 describe brevemente los principales involucrados (stakeholders) en el producto y en el proyecto Nombre Descripción Responsabilidades Profesor Estudiante Auditor El profesor encargado del curso al que el producto da servicio El estudiante que usa el producto como herramienta de estudio y que es evaluado con los exámenes generados por el producto Los directivos docentes y otros profesores encargados de evaluar la calidad académica de la base de reactivos, de la seguridad del producto y de la calidad de los exámenes generados Diseñar los reactivos, actualizar la base de reactivos, generar las evaluaciones, establecer el producto en sesión de entrenamiento, archivar los resultados de un período escolar, etc. Dar de alta a los estudiantes del curso. Usar el producto para sesiones de entrenamiento, someterse a evaluaciones con el producto, etc. Revisar los reactivos, sus ponderaciones, los exámenes generados, el cumplimiento del programa de estudio con los reactivos existentes, etc, Tabla 3. Los involucrados en el producto Generador de Exámenes 3.2. Entorno del usuario El producto está destinado para ser usado por profesores y directivos en sus departamentos académicos y por estudiantes en laboratorios destinados a la aplicación de las evaluaciones o desde sus computadoras personales con acceso a red cuando el producto sea usado como medio de entrenamiento. El producto es una aplicación de cómputo distribuido habilitada para el Web y desde clientes standalone para propósitos de administración por parte de los profesores. 4. Breve descripción del producto La organización de un curso comprende varios documentos que son usados de manera homogénea para el diseño de sus evaluaciones. Uno de esos documentos es el Syllabus que incluye el temario del curso y los objetivos de aprendizaje. Para este producto se propone partir de un temario organizado por temas y subtemas. Estos últimos se organizan a su vez por objetos de aprendizaje que constituyen la base fundamental para el diseño de las evaluaciones del curso. Los reactivos o preguntas que componen una evaluación se diseñan considerando como unidad mínima a esos objetos de aprendizaje. El producto que se construya debe obedecer a ese esquema de organización del conocimiento para la creación de los reactivos y la selección posterior de ellos para componer las evaluaciones.

4 Características de los reactivos Los reactivos o preguntas que se usarán para las evaluaciones son de varios tipos como se expresó al principio de este documento. Cada reactivo tiene asociado a él, el objeto de aprendizaje que quiere evaluar, el grado de dificultad asociado y otros atributos que seguramente serán necesarios cuando se especifiquen con más detalle los requerimientos funcionales del producto. Algunas de las consideraciones previas que se tienen son: Los exámenes generados deben tener entre 5 y 10 preguntas. El valor mínimo de una pregunta es de 10 puntos y el valor máximo de 40 puntos para un examen de 100 puntos. Los reactivos de Verdadero o Falso se usarán para formar preguntas de este tipo con un mínimo de 5 y un máximo de 10 reactivos por pregunta. Estas preguntas tendrán un valor entre 10 y 20 puntos. Los reactivos de opción múltiple están asociados a un concepto, definición, caso, etc. Las preguntas de este tipo pueden contener entre 3 y 5 reactivos por pregunta con un valor mínimo de 5 puntos y un valor máximo de 10 puntos. Los reactivos de formación de pares o de asociación de conceptos o términos con sus definiciones se usarán para formar preguntas de este tipo con un mínimo de 5 y un máximo de 10 filas. El número de filas de cada columna puede variar de manera independiente siempre que se encuentre en ese rango. Las preguntas de formación de pares pueden tener un valor entre 10 y 20 puntos y no es obligado que exista par alguno en la respuesta. Los reactivos de preguntas abiertas pueden usarse para generar preguntas con un valor mínimo de 10 puntos y un valor máximo de 40 puntos, dependiendo de su nivel de complejidad Perspectiva del producto En la Figura 1 se muestra el diagrama de contexto del producto, donde se muestran a los usuarios potenciales del sistema y al sistema servidor de correo como externos al producto. Figura 1. Diagrama de contexto del Generador de exámenes.

5 Los usuarios usan el sistema a través del Web, ejecutando en sus máquinas un explorador de Internet. El Generador de Exámenes se encuentra desplegado en un servidor de aplicaciones y ofrece sus servicios a través del Web. Para propósitos de administración se prevé en versiones futuras el diseño de un cliente standalone que ofrezca una interfaz gráfica de usuario más potente y sea capaz de otras funciones no previstas para la primera versión del producto. El Generador de exámenes autentifica a sus usuarios con la cuenta de correo electrónico o en su defecto con un sistema de autenticación propio. La primera versión del producto administra únicamente los reactivos y la generación de exámenes de los cursos que imparte un único profesor, lo que quiere decir que será éste el encargado de la administración del producto. El diseño arquitectónico del producto debe considerar que la siguiente versión podrá administrar varios cursos y varios profesores. La Figura 2, 3 y 4 muestra algunos de los casos de uso de negocio que en este momento se vislumbran. Figura 2. Algunos de los casos de uso para un profesor Figura 3. Algunos de los casos de uso para un estudiante

6 Figura 4. Algunos de los casos de uso de un auditor 4.2. Características del producto Las siguientes características son importantes para satisfacer las capacidades de alto nivel que se esperan con el producto: Logon. El profesor, el auditor y los estudiantes inscritos a alguno de los cursos impartidos por el primero tienen que autenticarse para usar el producto. El ID para el sistema es el número de nómina (profesor, auditor) o la matrícula en el caso del estudiante. La contraseña es la de su correo electrónico en caso de que la autenticación se realice por esa vía o una generada por el sistema. Registro de cursos. El profesor registra sus cursos, especificando el Temario, los subtemas y los objetos de aprendizaje para cada subtema. Registro de reactivos. El profesor edita y registra los reactivos para cada objeto de aprendizaje. La Figura 5 muestra la composición entre temas, subtemas y objetos de aprendizaje. Cada reactivo tiene un nivel de dificultad asociado Figura 5. Tema, subtema y objetos de aprendizaje Generación de exámenes. Para generar los exámenes para el grupo de estudiantes seleccionados, el profesor establece un porcentaje (entre 0 y 100) para cada uno de los subtemas que van a evaluarse, la cantidad de preguntas para el examen y los tipos de preguntas (verdadero o falso, abiertas, etc.). Impresión de exámenes. El profesor solicita la impresión de los exámenes generados para el grupo de estudiantes seleccionados. El formato de impresión es PDF. Presentación de exámenes mock. El estudiante selecciona esa opción del sistema y puede entonces responder al examen de práctica que es generado automáticamente por el sistema. En este caso el sistema solamente permite la

7 selección a nivel de tema y los exámenes generados no contienen preguntas abiertas. Una vez que el estudiante somete su examen respondido, el sistema lo califica, lo presenta en pantalla calificado y descarta el examen previamente generado. Presentación de examen oficial. El estudiante selecciona esa opción del sistema y responde al examen previamente generado por el profesor. Las preguntas y respuestas se almacenan para que el profesor pueda más adelante completar la calificación revisando las respuestas a las preguntas abiertas. 5. Requerimientos para la construcción del producto de software A continuación se presentan algunos de los requerimientos para la ejecución de este proyecto. Definición del proceso de software siguiendo los lineamientos descritos en Proceso de entrega: Ciclo vital para proyectos pequeños de RUP. El material necesario para esto se encuentra en Ayuda: Navegador del Proceso de la herramienta Rational Software Modeler. La Figura 6 muestra la ventana principal de RSM. Figura 6. Ventana principal de Rational Software Modeler La vista principal del Navegador del Proceso se muestra en la Figura 7. Lo que se describe en este acápite es suficiente para definir el proceso a seguir para la construcción del generador de exámenes. Es una guía para configurar un proceso unificado y adaptarlo para la ejecución de un proyecto de pequeñas dimensiones como es el caso del Generador de Exámenes en su primera versión.

8 Para cada una de las fases se identificarán aquellas actividades de las disciplinas técnicas que tendrán que realizarse para la construcción del generador de exámenes. Deben definirse aquellos artefactos que se generarán. Figura 7. Navegador del Proceso RUP Modelación en Rational Software Modeler. El producto se modelará con RSM. Se esperan al menos tres modelos: modelo de casos de uso, modelo de diseño y modelo de implementación. El modelo de análisis quedará plasmado en el modelo de diseño. Uso del marco de trabajo Spring para la construcción del software. Uso de MySQL para el manejador de la base de datos del producto. Cualquier otro marco de trabajo adicional que se considere conveniente para la construcción del producto.