Towards MARTE++ : an enhanced UML-based language to Model and Analyse Real-Time and Embedded Systems for the IoT age

This paper presents requirements for an enhanced version of the UML Profile for MARTE, the current standard of the OMG for the modelling and analysis of real-time embedded systems. Since its adoption by the OMG in 2009 and after the various additions along recent years, MARTE has been essayed in a number of application domains and validation approaches. This paper makes a review of these various efforts describing extensions, additional functionality, and modeling needs that may serve as inputs for the preparation of a formal request for proposals (RFP) at the OMG. Aspects that have been found useful to have in it include modern platforms like Multi-core, Many-core and GPUs, networking for broader domains like the Internet of Things, federation of all modelling artifacts involved in the development process, including tracing mechanisms embedded in the language to link design and run-time artifacts, and more elaborated kinds of quantitative analyses and extra functional properties, like energy and memory consumption, heat dissipation, and temperature distribution. Also methodological aspects like its specification as a profile and/or as a meta-model will need to be discussed. Finally, the standard needs to be reviewed against the new executable UML related specifications; particularly to be in alignment with those semantics of state machines and composite structures.This work receives funding from the Spanish Government under grant number TIN2014-56158-C4-2-P (M2C2), and from the Electronic Component Systems for European Leadership Joint Undertaking under grant agreement No 737494 (MegaM@RT2). This Joint Undertaking receives support from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme and Sweden, France, Spain, Italy, Finland, Czech Republic. We thank the anonymous reviewers for their insights and proposals of improvement

Extensión de Moodle para la evaluación automática de ejercicios de programación en Java

El uso de sistemas de gestión y aprendizaje online como Moodle está en constante auge y, cada vez más, se utiliza como medio principal de comunicación con los alumnos, ya sea para proporcionarles material de estudio o para la entrega de trabajos y prácticas.Este artículo presenta una herramienta de evaluación automática de ejercicios de programación integrada en la plataforma Moodle. Esta herramienta permite evaluar las entregas de los alumnos desde su subida a la plataforma, y generar datos de realimentación tanto para alumnos como profesores. La utilización de un sistema como éste ayuda a los docentes a reducir en parte el trabajo asociado a la evaluación continuada y, a su vez, es capaz de proporcionar a los alumnos una idea inmediata de las deficiencias de su ejercicio. En su versión actual, la herramienta es capaz de evaluar tanto el comportamiento funcional como la calidad del código escrito en lenguaje Java.Este sistema de evaluación automática se ha utilizado con éxito en algunas de las prácticas de la asignatura de Estructuras de Datos de un Grado en Ingeniería Informática.The use of online learning and management systems such as Moodle is constantly growing and it is considered one of the preferred ways to communicate teachers and students. This article presents a tool for the automatic evaluation of programming exercises which is integrated in the Moodle platform. This tool is able to evaluate the students' submissions and generate feedback data for both students and teachers. The use of this kind of systems helps teachers to reduce the work associated with continuous assessment and it is also able to provide students with an immediate idea of the deficiencies found in their exercise. In itscurrent version, the tool is capable of evaluating both the functional behavior and the quality of source code written in Java. This automatic assessment system has been successfully used in some lab exercises from the Data Structures course (Degree in Computer Engineering)

Análisis de la madurez de las rúbricas para la evaluación de los Trabajos Fin de Grado en Ingeniería Informática en el ámbito universitario español

La evaluación de los Trabajos de Fin de Grado presenta una serie de características que la hacen especialmente compleja. Entre otras cuestiones, en este proceso participan un amplio número de profesores, cada uno con su propia especialización, y cuyos criterios de evaluación pueden, y suelen, variar. Consecuentemente, resulta esencial unificar y clarificar estos criterios para garantizar una evaluación justa, predecible y formativa. Para alcanzar este objetivo, las universidades españolas han ido diseñando diferentes rúbricas para la evaluación de sus Trabajos Fin de Grado. Este artículo tiene como objetivo analizar dichas rúbricas en el contexto del Grado en Ingeniería Informática, para así poder conocer su grado de madurez actual y cómo han resuelto ciertos retos inherentes a la evaluación de estos trabajos. Tras este análisis, se podrá identificar con mayor precisión qué retos deberemos abordar en los próximos años para mejorar las rúbricas de evaluación de los Trabajos Fin de Grado en Ingeniería Informática. Para extraer dicha información, hemos realizado una búsqueda de rúbricas en las universidades públicas españolas, y analizado, mediante técnicas de análisis documental, un total de 38 rúbricas encontradas.The evaluation of Final Degree Projects presents a series of characteristics that make it especially complex. Among other issues, many teachers participate in this process, each with their own teaching and research focus, and whose evaluation criteria can, and often do, vary considerably. Consequently, it is essential to unify and clarify these criteria to ensure a fair, predictable, and formative evaluation. To achieve this goal, Spanish universities have been designing rubrics for the evaluation of their Final Degree Projects in recent years. This article aims to analyze these rubrics in the context of the Degree in Informatics Engineering, in order to understand their level of maturity, how hey have solved certain specific challenges inherent to the evaluation of Final Degree Projects and those aspects of these rubrics that still need improvement. With this analysis, we will be able to identify more precisely what challenges we will need to address in the coming years to ensure that the evaluation of these Final Degree Projects is more objective, authentic, and also promotes student learning. To extract this information, we conducted a search for rubrics in public Spanish universities; and analyzed, using document analysis techniques, the 38 rubrics found during this search.Financiado por la VI Convocatoria de Innovación Docente de la Universidad de Cantabria

Metodología y herramientas UML para el modelado y análisis de sistemas de tiempo real orientados a objetos

RESUMEN:El objetivo de este trabajo es la definición de una metodología para la representación y análisis del comportamiento de tiempo real de sistemas que han sido diseñados utilizando el paradigma de orientación a objetos. La metodología que se propone, denominada UML-MAST, concilia las diferencias entre la visión del diseñador de sistemas de tiempo real y la del de sistemas orientados a objetos. A tal fin define un nivel de abstracción adecuado para los elementos de modelado del comportamiento de tiempo real, que permite formularlos con una estructura paralela a la arquitectura lógica del sistema, y vincularlos a esta. La semántica de modelado sigue el perfil UML para planificabilidad, rendimiento y tiempo (SPT) estandarizado por el OMG, del que UML-MAST puede considerase una implementación. La propuesta se integra con las herramientas de análisis y diseño de sistemas de tiempo real MAST (Modeling and Analysis Suite for Real-Time Applications), que analiza los modelos y retorna los resultados al modelo inicial para su interpretación por el diseñador. Asimismo, se han definido criterios para la extensión de esta metodología a otros niveles de abstracción tales como sistemas basados en componentes y sistemas implementados utilizando Ada 95. Parte de los resultados de este trabajo han sido incorporados por el OMG a su perfil SPT.ABSTRACT:The main objective of this work has been the definition of a methodology for the representation and analysis of the timing behaviour of real-time distributed systems designed following the object oriented paradigm. The methodology proposed is called UML-MAST, and reconciles the mismatch between the visions of the object oriented designer and the real-time systems designer. To get this, it has been developed a particular level of abstraction that holds all the modelling elements needed to represent real-time behaviour, structuring the models following the logical architecture of the system. The semantics of the modelling elements follows the "UML Profile for Schedulability, Performance and Time" (SPT), a standard of the Object Management Group (OMG) to which this thesis has reported a number of contributions. UML-MAST can also be considered a particular specialization of its schedulability analysis sub-profile. UML-MAST is integrated in the framework of the Modeling and Analysis Suite for Real-Time Applications (MAST), a modelling environment with a set of tools that enable the analysis of a model and the recovery of its results in it. Criteria for the extension of the methodology to higher levels of abstraction have been defined. As examples, its extension to the modelling of component-based systems as well as to distributed systems developed with Ada95 have been explored and formulated

Retos y experiencias en el aprendizaje del modelado orientado a objetos sobre la base del trabajo práctico tutorado en el laboratorio

Esta comunicación presenta las dificultades encontradas y experiencias recogidas en el aprendizaje del modelado orientado a objetos, como parte de cursos avanzados de programación orientada a objetos e ingeniería del software. Estas disciplinas contemplan no solo el uso de clases magistrales, sino el de clases de laboratorio, que por su agilidad requieren una gran interacción docente-alumno. El empleo del laboratorio en esta disciplina tiene en realidad la particularidad de dotar este proceso de aprendizaje de características que asemejan la docencia de ella al trabajo artesanal tutorado más que al de la aplicación directa de las reglas y modos operacionales de las ingenierías. Se convierten así estas sesiones en verdaderas tutorías/taller del arte del modelado conceptual más que la simple supervisión de la aplicación de un guión preconcebido de experiencias de laboratorio. La experiencia indica que siendo la disciplina a aprender aún un dominio inmaduro y difícilmente aceptable como una ingeniería tradicional, el trabajo de laboratorio tiene esa connotación tanto más artesanal que reglada

En busca de la integración de herramientas de tiempo real a través de un modelo abierto

Se presenta el entorno MAST, que integra herramientas de análisis y diseño de sistemas distribuidos de tiempo real, facilitando su interoperatividad a lo largo del proceso de desarrollo, y está abierto para extender su capacidad de modelado e implementar herramientas con nuevos algoritmos o métodos de diseño. Se describe su arquitectura, basada en la especificación formal, estandarizada y extensible de las estructuras de datos que soportan los modelos de tiempo real y los resultados de las herramientas. Estas estructuras de datos y la metodología de modelado constituyen la base de la interoperatividad entre las herramientas que incorpora. Se presentan las herramientas disponibles y se justifica su adecuación para el desarrollo de aplicaciones distribuidas de tiempo real desarrolladas con Ada 95 o sobre sistemas operativos de tiempo real con interfaz POSIX 1003.13