Sistema informático para el análisis de datos en entornos educativos

El área de las analíticas de aprendizaje es un tema de estudio emergente relacionado con el desarrollo de métodos para la exploración, análisis y visualización de datos procedentes de entornos educativos en línea con la intención de mejorar los procesos de enseñanza-aprendizaje y los entornos educativos. Los cursos MOOC (Massive Open Online Course) permiten recopilar gran cantidad de datos y motivan estudios que predicen la adquisición de certificado o abandono de los estudiantes planteando una clasificación de los mismos con técnicas de Aprendizaje Automático. Como variables de entrada se consideran indicadores de interacción con las plataformas e indicadores que reflejan la actividad, constancia y eficacia de los estudiantes a lo largo de su aprendizaje, todos ellos obtenidos del procesamiento de eventos de navegación (clickstreams), entre otros. El objetivo de este Trabajo de Fin de Grado consiste en la creación de un sistema informático a partir de la herramienta edX-MAS (edX-MAS: Model Analyzer System for edX MOOC) que permita aplicar procesos de Minería de Datos de Educación y Data Science a los datos de los cursos MOOC de UAMx con nuevos algoritmos de aprendizaje automático e indicadores para predecir qué estudiantes aprobarán (y por tanto obtendrán un certificado) o abandonarán el curso (predicción a posteriori). El sistema añade extracción, preprocesamiento y exportado de datos para la definición de abandono basada en reglas de clasificación. Incluye evaluación y visualización de las estadísticas de los modelos predictivos y exportado para análisis posteriores

Comprensión de algoritmos de ruteo

La comprensión de programas es un área de la Ingeniería del Software que se encarga del estudio y construcción de modelos y herramientas con el objetivo de facilitar el mantenimiento, la modificación y el estudio de aplicaciones de informática. En este artículo presentamos los trabajos realizados, en el contexto de la comprensión de programas, destinados a analizar la posibilidad de aplicar las estrategias de comprensión de programas a los algoritmos de Ruteo Geométrico. Las tareas fueron llevadas a cabo siguiendo cuatro líneas de trabajo bien definidas. La primera consistió en el estudio de diferentes herramientas de comprensión de programas con el objeto de establecer un ranking y analizar las estrategias de comprensión utilizadas. La segunda se centro en la construcción de un Evaluador de Algoritmos de Ruteo con propósitos educativos y de investigación. La tercera analiza la posibilidad de adaptar estrategias de comprensión al evaluador de algoritmos para aumentar su capacidad explicativa. Finalmente, la cuarta línea se encarga de generalizar los resultados obtenidos con el evaluador con el objeto de utilizar las nuevas estrategias de comprensión definidas en sistemas en general.FC

Obtención semiautomática de elementos estructurantes en pequeños entornos urbanos: hacia una integración de UVaCAD y CityGML

El objetivo de este trabajo es mostrar algunos desarrollos recientes relacionados con la integración de métodos y herramientas de Sistemas de Información, Procesamiento y Visualización de Datos Geoespaciales en un marco 3D. Con ello se pretende facilitar un marco común que afecta a las fases de toma de datos, procesamiento y análisis de la información, diseño, planificación y gestión de intervenciones relacionadas con la construcción de edificios y modificación de pequeño entornos urbanos. La clave para facilitar la integración de modelos y la interoperabilidad entre herramientas es el desarrollo de un marco semántico. El estándar abierto CityGML define clases y relaciones generales relativos a la gestión de espacios físicos según un modelo geométrico (que extiende el enfoque vectorial típico de los SIG). En este trabajo se añaden algunas funcionalidades ligadas a herramientas de procesamiento y análisis de la información de rango 3D de pequeños entornos urbanos capturada con dispositivos láser terrestres de gran precisión. El software UvaCad desarrollado por el clúster DAVAP proporciona un soporte para la fusión de información de imagen 2D y de rango 3D. Sobre el modelo 3D resultante se ha diseñado e implementado un módulo para la gestión de información sobre edificaciones para los niveles 1 y 2 de CityGML. Gracias a la organización conceptual modular de CityGML, es posible extender el modelo original para incorporar información extraída automáticamente sobre poligonales de planos dominantes a los que se superponen diferentes tipos de etiquetas. La extracción de esta información se lleva a cabo de forma semiautomática y se almacena en forma de base de datos relacional con enlace a recursos obtenidos mediante herramientas de procesamiento y análisis de la información 2D y 3D, incluyendo a) extracción de información métrica a partir del modelo 3D; b) reproyección, corrección y referenciación volumétrica de información planar (vistas, planos, croquis) así como c) herramientas de Visualización Avanzada (incluyendo un módulo VR para simulación de intervenciones) organizadas por capas para facilitar el análisis, diseño y gestión a lo largo de las diferentes fases de las posibles intervenciones.Peer Reviewe

La recuperación documental de la imagen fotográfica: perspectiva tecnológica y documental

Actas de las Primeras Jornadas Imagen, Cultura y Tecnología celebradas del 1 al 5 de julio de 2002 en la Universidad Carlos III de Madri

Análisis del Comportamiento de Robots Móviles con RNA. Un Acercamiento desde el Paradigma Reactivo

Por medio de la navegación es posible guiar el curso de un robot móvil a través de un entorno con presencia de obstáculos. Se conocen diferentes esquemas para llevar a cabo esta tarea, pero todos ellos tienen el objetivo común de dirigir el vehículo hacia su destino de la manera más segura y eficiente posible. La capacidad de reacción que pueda poseer el robot cuando se encuentra ante situaciones inesperadas, debe constituir su cualidad más distintiva para desenvolverse eficazmente en el entorno donde este deba operar, lo cual indica el grado de autonomía que este posee. La navegación robótica es aplicable a múltiples disciplinas y entornos industriales; y en este sentido, la aplicación de la Inteligencia Artificial a través de las diferentes tecnologías inteligentes que la componen (redes neuronales, algoritmos genéticos y aprendizaje automático entre otras) cobra un gran protagonismo dentro del campo de la Robótica Cognitiva para su desarrollo. El objetivo principal del presente trabajo se focaliza en el análisis y presentación de resultados de investigación en técnicas de navegación robótica, que se han obtenidos en base a experimentos llevados a cabo mediante la aplicación de la tecnología de las redes neuronales artificiales, las cuales concentran las mejores características del paradigma reactivo en lo que se refiere a la navegación autónoma de robots. En el presente artículo se evalúa la efectividad y el desempeño de este paradigma mediante la aplicación de una red neuronal de arquitectura sencilla, obteniendo conclusiones en lo que respecta a la conducta deseada del robot y comparándola con la que manifiesta en su desempeño. Los parámetros que se analizan para esta evaluación están relacionados con la evitación de obstáculos, velocidad de respuesta, optimización de las trayectorias que adopta y el logro de los objetivos

Investigación y desarrollo en el campo de la accesibilidad.

En este capítulo se describe la actividad de investigación y desarrollo más relevante llevada a cabo en CETTICO en el campo de la accesibilidad. En primer lugar, se presentan los cinco grupos de investigación que foman CETTICO, para seguidamente plantear su actuación en el ámbito de la ceguera y de la deficiencia auditiva, que son las dos discapacidades en las que más se ha trabajado. Con respecto a la ceguera se describen: algunas normas sobre requisitos de accesibilidad al ordenador, requisitos de usabilidad, un marco de trabajo para el desarrollo de aplicaciones y un diccionario con interfaz dual para usuarios, se describen: algunas normas sobre requisitos de accesibilidad al ordenador y el desarrollo de tres aplicaciones: una dirigída a la normalización de la lengua de signos, otra a la formación de niños sordos y la tercera al subtitulado en directo

Ocho cuestiones cruciales en la creación de modelos virtuales de grandes dimensiones

Peer Reviewe

Antecedentes y desarrollo de los sistemas actuales de reconocimiento automático del habla

Se presenta un estudio de la evolución histórica de los sistemas de reconocimiento automático del habla continua. Estos sistemas se dividen fundamentalmente en dos etapas: la síntesis y el análisis. Un sintetizador es un instrumento capaz de reproducir la voz humana mientras que un analizador es un sistema capaz de reconocer la voz humana. Actualmente existen versiones muy desarrolladas de sistemas de síntesis, sin embargo el análisis continua siendo un problema abierto, muy importante en el campo de la inteligencia artificial. Por último, se realizan una serie de consideraciones sobre las perspectivas futuras en este áre

Herramientas para la comprensión de programas

La comprensión de programas es un área de la Ingeniería del Software que se encarga del estudio y construcción de modelos y herramientas con el objetivo de facilitar el mantenimiento, la modificación y el estudio de aplicaciones de informática. En este artículo presentamos una línea de investigación que aborda esta temática siguiendo tres pasos. El primero analiza los modelos cognitivos. El segundo estudia las herramientas actuales. El tercero examina la posibilidad de aplicación de las técnicas de comprensión de programas a los algoritmos de ruteo. El análisis de los modelos cognitivos permitirá la elaboración de parámetros para analizar las herramientas de comprensión. El estudio de las aplicaciones existentes posibilitará conocer los modelos y estrategias utilizados por esta clase de aplicaciones. Finalmente, pensamos que la aplicación de las técnicas de comprensión de programas a los algoritmos de ruteo será un aporte para la generación de visiones innovadoras de los sistemas informáticos.FC

Sistemas de enseñanza adaptativos : experiencias de PDinamet en la enseñanza de la Física

Artículo sobre el aprendizaje a través de sistemas adaptativos enfocado al aprendizaje de un tema de Física denominado Dinámica. En primer lugar se hace una pequeña introducción en la que se justifica el uso de los sistemas adaptativos como una nueva forma metodológica que permita personalizar la enseñanza y se nos presenta PDinamet. Después se explica el diseño pedagógico de PDinamet, la metodología que se utiliza, el propósito de la herramienta para alumno y profesor y una breve descripción de los criterios observados para la presentación de contenidos. A continuación se exploran las posibilidades de adaptación del sistema desde el punto de vista del alumno y se detallan las dificultades del alumno y las adaptaciones que se han llevado a cabo para abordar dichas dificultades. Se hace lo mismo con el módulo del tutor y se explican sus posibilidades y la herramienta minería de datos o como obtener informes y el tipo de informes. Por último se expone una posible aplicación práctica de PDinamet con su esquema de trabajo recomendado y las actuaciones recomendadas para el profesor y el alumno haciendo hincapié constantemente en las múltiples posibilidades del programa enfatizando que lo que se describe es sólo una propuesta