The VISIR Open Lab Platform 5.0 - an architecture of a federation of remote laboratories

This paper outlines a new laboratory learning infrastructure based on the VISIR (Virtual Instrument Systems in Reality) Open Lab Platform, which is an architecture for opening hands-on instructional laboratories for remote access 24/7 with preserved context. The aim is to embrace such laboratories in which telemanipulators can be used to remotely set up and/or start experiments and where the outcome can be observed remotely using instruments, video and/or audio transmission. As hands-on laboratories, VISIR ones can be used for exploring nature and for training laboratory workmanship. The current release (4.1) of the VISIR Open Lab platform can be used for opening electronics laboratories and laboratories for mechanical vibration experiments for remote access. Other subject fields will follow. So far, seven VISIR laboratories are online globally. The coming VISIR Open Lab Platform 5.0 will offer new functionality and will support a federation of VISIR laboratories.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

El aprendizaje por indagación del tema circuitos eléctricos en la escuela secundaria utilizando el Laboratorio Remoto VISIR

En este trabajo se presenta una propuesta didáctica para facilitar el proceso de enseñanza y aprendizaje del tema circuitos eléctricos en la escuela media bajo la metodología por indagación. Esta metodología será implementada por el Ministerio de Educación Pública de Costa Rica a partir del año 2018. La propuesta se ha diseñado tomado en cuenta los cuatro procesos expuestos en el programa de estudios de física (focalización, exploración, reflexión-contrastación y aplicación). En la aplicación se fomenta el trabajo experimental por medio del laboratorio remoto VISIR.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Acerca de la eficacia de VISIR como recurso en temas de electrónica circuital en Argentina

“Virtual Instruments System in Reality” (VISIR) es una plataforma laboratorio de acceso remoto desarrollada en el Departamento de Ingeniería Electrónica del Instituto de Tecnología de Blekinge (BTH), Suecia. VISIR ha sido empleada y evaluada en varios países e instituciones en el mundo, reportándose en la bibliografía que la misma facilita el logro de resultados de aprendizaje en temas de electrónica analógica. El primer uso intensivo de VISIR por estudiantes en la Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura (FCEIA), Universidad Nacional de Rosario (UNR) data de 2016. Dicha experiencia se llevó a cabo en la forma de caso de estudio en una asignatura de Ingeniería Electrónica (IE) que constituye el primer acercamiento a la electrónica de dispositivos y circuitos. El empleo de VISIR en el contexto curricular se propuso en forma complementaria al laboratorio tradicional, para la realización de una actividad de integración cuya solución requería del cálculo matemático y de la experimentación remota. Finalizada la experiencia se recabaron datos cuantitativos y cualitativos con el objetivo de evaluar la misma. En este trabajo se informan resultados que focalizan en la valoración por estudiantes y docentes de la eficacia de VISIR como recurso de aprendizaje en temas introductorios de la electrónica circuital.N/

VISIR en temas introductorios de electrónica circuital: el punto de vista de los estudiantes

A partir de la participación de la Universidad Nacional de Rosario (UNR) en el proyecto VISIR+, la asignatura Física de los Dispositivos Electrónicos (FDE), de Ingeniería Electrónica (IE), ha incorporado curricularmente actividades experimentales con empleo del laboratorio “Virtual Instruments System in Reality” (VISIR) en sucesivos dictados desde 2016. En esta asignatura, VISIR es empleado como complemento del laboratorio tradicional a posteriori de la última actividad de diseño experimental que involucra el estudio de aplicaciones circuitales sencillas con transistor bipolar. Este trabajo tiene como objetivo describir la experiencia llevada a cabo en FDE, así como presentar los resultados que surgen de la evaluación de la misma luego de finalizadas tres implementaciones didácticas, con participación de 51 estudiantes del tercer año de la carrera. La investigación incluyó la aplicación de un cuestionario validado previamente, compuesto por 20 ítems, escala Likert 1-4. El estudio involucró análisis estadístico descriptivo, con posterior agrupamiento y re-categorización de variables a los efectos de concluir sobre cuatro dimensiones de análisis vinculadas al punto de vista de los estudiantes: 1) aprendizajes percibidos, 2) aceptación de VISIR, 3) orientación percibida, 4) dificultades de tiempo y limitaciones técnicas.N/

Enseñanza de Ciencias en Nivel Secundario: Experimentación Remota Usando VISIR

La actividad experimental es fundamental en la enseñanza de las ciencias en cualquier nivel de educación, para la comprensión de los contenidos, pero también para despertar el interés en las asignaturas científicas. La motivación de los estudiantes y el trabajo colaborativo son aspectos esenciales para lograr resultados positivos en el aprendizaje. Este artículo describe la implementación de una serie de actividades de experimentación remota utilizando el laboratorio remoto VISIR en una asignatura de Física en nivel secundario. Datos cualitativos y cuantitativos fueron analizados con el objetivo de estudiar la influencia del uso de VISIR en la motivación de los estudiantes. Los resultados mostraron que la experimentación remota es una herramienta muy útil para fomentar el interés en tópicos de circuitos electrónicos.N/

Preparando estudiantes secundarios para carreras de ingeniería: un estudio de caso utilizando el laboratorio remoto VISIR

Este trabajo describe una implementación didáctica del laboratorio remoto VISIR en el Instituto Politécnico Superior, en un curso de Física de nivel secundario con una estrategia de aprendizaje inductivo. El estudio presentado se enfoca en el análisis de la influencia de la herramienta utilizada en el entusiasmo de los estudiantes y en la percepción que ellos tienen del efecto de la utilización del laboratorio remoto sobre su aprendizaje. Los resultados indican que la implementación llevada a cabo influye positivamente en la motivación de los estudiantes y en su aprendizaje. Dada la relevancia que tiene la experimentación en la formación en ciencias en nivel secundario, lo obtenido muestra el efecto positivo que esto puede tener en la elección de una carrera universitaria de ingeniería.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Cooperación internacional para el desarrollo y uso de laboratorios remotos para la enseñanza de la física

Un laboratorio remoto es un recurso tecnológico que integra dos aspectos esenciales de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC): la experimentación real realizada a través de Internet, junto a software y hardware para la adquisición de datos y cálculo. Los laboratorios remotos constituyen un recurso didáctico relevante para la enseñanza de las ciencias experimentales, en particular de la Física. Si bien la existencia de laboratorios remotos ha evidenciado un importante crecimiento en los últimos años, las instituciones educativas que ya cuentan con estos recursos están localizadas principalmente en los países desarrollados de Europa mientras que, en Latinoamérica, solo seis países disponen de estos recursos para la enseñanza, siendo heterogéneo el grado de desarrollo y experiencia de los mismos. Un paso adicional en el desarrollo de estos recursos para la enseñanza a través de la experimentación es el de compartir los laboratorios remotos ya desarrollados permitiendo a la comunidad educativa de distintas instituciones, el acceso y uso de sus laboratorios remotos, de modo que un estudiante pueda hacer más experimentos y que un experimento pueda ser hecho por más estudiantes. En este trabajo se informa sobre experiencias en Argentina, Costa Rica y Brasil, devenidas de la cooperación entre instituciones educativas y organizaciones europeas y americanas, sobre desarrollo, acceso y uso compartido de laboratorios remotos para la enseñanza de temas de Física. Las actividades de cooperación posibilitaron la instalación de nuevos laboratorios y el uso compartido de otros. Como producto de ello, se desarrollaron acciones de capacitación de docentes y uso de los laboratorios remotos para la experimentación en cursos regulares de ciencias, ingeniería y de formación de profesores en los países mencionados.Los autores agradecen el apoyo financiero proporcionado por la Comisión Europea a través de la concesión 561735-­EPP-­1-­20151-­PT-­EPPKA2-­CBHE-­JP, así como de la Universidad Nacional de Rosario, a través del proyecto PID 1ING505N/

Federated Electronic Practical Resources using PILAR as VISIR Integrated Tool

Practical training is a pillar in technical education. Traditionally, these benefits have been acquired through hands-on laboratory sessions. However, at present, the educational models trend to rely on distance education tools either totally (e-learning, m-learning, etc.) or partially (b-learning). To provide practical training in those educational scenarios is challenging. Remote laboratories --real laboratories, working on real systems and under real conditions, controlled remotely-- can play a fundamental role. Nevertheless, remote laboratories not only provide advantages, but disadvantages of both environments involved in the process: real laboratories and remote communications. Furthermore, remote laboratories add new limitations due to constructive constraints. VISIR (Virtual Instruments System In Reality) is a remote laboratory on top of the state of the art for wiring and measuring electrical and electronics circuits, but VISIR system has his own particular restrictions like any other remote lab. In this context, PILAR (Platform Integration of Laboratories based on the Architecture of visiR) Erasmus Plus project development aims for a federation of five of the existing VISIR nodes in Europe: Blekinge Institute of Technology (BTH), Spanish University for Distance Education (UNED), University of Deusto (UDEUSTO), Carinthia University of Applied Sciences (CUAS), School of Engineering of Polytechnic of Porto (ISEP). This paper describes the benefits that PILAR project will provide to the consortium, and how these physical constraints of the VISIR system can be compensated through the federation, after one year and a half of the project development and having the first draft of the federation and weebsite running.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

The VISIR+ Project – Preliminary results of the training actions

Experimental competences allow engineering students to consolidate knowledge and skills. Remote labs are a powerful tool to aid students in those developments. The VISIR remote lab was considered the best remote lab in the world in 2015. The VISIR+ project main goal is to spread VISIR usage in Brazil and Argentina, providing technical and didactical sup- port. This paper presents an analysis of the already prosecuted actions regarding this project and an assessment of their impact in terms of conditioning factors. The overall outcomes are highly positive since, in each Latin American Higher Education Institution, all training actions were successful, the first didactical implementations were designed and ongoing in the current semester. In some cases, instead of one foreseen implementation, there are several. The most statistically conditioning factors which affected the outcomes were the pre-experience with re- mote labs, the pre-experience with VISIR and the training actions duration. The teachers’ per- ceptions that most conditioned their enrollment in implementing VISIR in their courses were related to their consciousness of the VISIR effectiveness to teach and learn. The lack of time to practice and discuss their doubts and the fulfillment of their expectations in the training actions, also affected how comfortable in modifying their course curricula teachers were.info:eu-repo/semantics/acceptedVersio

Chapter 1

Experimenting is fundamental to the training process of all scientists and engineers. While experiments have been traditionally done inside laboratories, the emergence of Information and Communication Technologies added two alter-natives accessible anytime, anywhere. These two alternatives are known as virtual and remote labs, and are sometimes indistinguishably referred as online labs. Sim-ilarly to other instructional technologies, virtual and remote labs require some ef-fort from teachers in integrating them into curricula, taking into consideration sev-eral factors that affect their adoption (i.e. cost) and their educational effectiveness (i.e. benefit). This chapter analyses these two dimensions and sustains the case where only through international cooperation it is possible to serve the large num-ber of teachers and students involved in engineering education. It presents an ex-ample in the area of Electrical and Electronics Engineering, based on a remote lab named Virtual Instruments System in Reality, and it then describes how a number of European and Latin-American institutions have been cooperating under the scope of an Erasmus+ project2, for spreading its use in Brazil and Argentina.info:eu-repo/semantics/publishedVersio