In the later few years much effort have been done by  several educative teams around the European Community, to  adapt the pedagogical methodologies employed in the higher  education level to the guidelines established by the agreements  of Bologna.  In this framework group of educative innovation  (GIE-45) of the Universidad Politécnica de Madrid has been  developing a lot of educative tools and materials, to provide the  students more easy ways to fulfill  their learning process. This  paper can be considered as the second part of the presentation  carried out in the XXII edition of the URSI held in La Laguna  in 2007 [1] , and is devoted to show the audiovisual material   produced  for the course of  “Optical Communications” that is  taught to the students  of  Communication Systems in the  EUITT at Madrid

Casar Tenorio, Miguel Angel del

Archivo Digital UPM

Desarrollo de una herramienta audiovisual para el autoaprendizaje de comunicaciones ópticas.

Servicio de Coordinación de Bibliotecas de la Universidad Politécnica de Madrid

  
DESARROLLO DE UNA 
HERRAMIENTA AUDIOVISUAL PARA 
EL AUTOAPRENDIZAJE DE 
COMUNICACIONES ÓPTICAS 
Miguel Ángel del Casar Tenorio(1)
macasar@diac.upm.es 
(1) Dpto. de Ing. Audiovisual y Comunicaciones – U.P.M. Ctra Valencia Km 7, 28031 Madrid
 
Abstract- In the later few years much effort have been done by 
several educative teams around the European Community, to 
adapt the pedagogical methodologies employed in the higher 
education level to the guidelines established by the agreements 
of Bologna.  In this framework group of educative innovation 
(GIE-45) of the Universidad Politécnica de Madrid has been 
developing a lot of educative tools and materials, to provide the 
students more easy ways to fulfill their learning process. This 
paper can be considered as the second part of the presentation 
carried out in the XXII edition of the URSI held in La Laguna 
in 2007 [1] , and is devoted to show the audiovisual material  
produced  for the course of  “Optical Communications” that is 
taught to the students  of  Communication Systems in the 
EUITT at Madrid. 
I. I. INTRODUCCIÓN 
En el entono del Espacio Europeo de Educación Superior 
(EEES) en el que actualmente se están planificando los 
nuevos planes de estudio de las enseñanzas de carácter 
universitario, cobran cada vez más importancia las 
metodologías educativas en la que el centro de gravedad del 
proceso formativo pasa de pivotar en torno al profesor, para 
situarse alrededor del propio alumno. En efecto, si la 
metodología “clásica”  se basaba, casi exclusivamente, en el 
binomio: lección magistral-clase presencial, en la actualidad 
las nuevas tecnologías de información y comunicaciones, 
posibilitan un proceso de enseñanza-aprendizaje muy 
versátil, que conjugan técnicas concentradas y/o distribuidas 
en el espacio y en el tiempo, tanto “on-line” como “off-line”. 
Las, cada vez más utilizadas, tecnologías de “e-learning” o 
“b-learning” (entre otras) ofrecen atractivas opciones que 
complementan la casi inexcusable interacción “cara-a-cara” 
entre profesor y alumno. En cualquiera de los casos, es 
ineludible la obligación,  por parte de los profesores, de 
poner a disposición de los alumnos el mejor y más rico 
material pedagógico posible en sus diferentes modalidades: 
textos, vídeos, problemas, test, etc. Muchos autores han 
evaluado los resultados de la aplicación de las diferentes 
metodologías [1]- [5], y parece ser las que ofrecen mejores 
resultados son las híbridas que combinan la clase presencial 
junto con la inclusión de contenidos “on-line”.   
En este marco, el grupo de Innovación Educativa de la 
Universidad Politécnica de Madrid  (GIE-45) [6] viene 
realizando, en los últimos años, diferentes experiencias 
docentes en distintas asignaturas del currículum de Sistemas 
de Telecomunicación. . El objeto de este artículo, es el de 
presentar al material multimedia pedagógico que, junto con 
las aplicaciones software que se mostraron en la edición XII 
del Congreso de la URSI [7], se ha elaborado hasta el 
momento para la parte “on-line” de la impartición de la 
asignaturas de Comunicaciones Ópticas en la EUITT de 
Madrid. 
II. MATERIAL AUDIOVISUAL 
En la actualidad, los alumnos y profesores cuentan 
con una ingente cantidad de material pedagógico a su 
disposición en forma de libros, colecciones de problemas 
y test (todo ello tanto en formato papel como electrónico) 
además de vídeos, etc. Sin embargo su utilidad real para 
mejorar el proceso de aprendizaje y adquisición de 
habilidades por parte de los alumnos, es realmente 
limitada por diferentes motivos: 
- Enorme heterogeneidad en la calidad científica 
y pedagógica de los recursos libres existentes. 
- Bajo grado de motivación de los alumnos al uso 
de material “on-line”. 
- Baja interactividad entre el profesor y el alumno 
frente a dudas o problemas que le puedan surgir 
a éste.  
 
Las estrategias para soslayar los anteriores problemas 
(así como otros no enumerados) pasan por realizar un 
análisis específico de la naturaleza de cada asignatura del 
currículum y por la aplicación de las tecnologías más 
apropiadas en cada caso [8]. Para el supuesto de la 
asignatura de Comunicaciones Ópticas se abordan 
asuntos de un gran diversidad que abarcan desde aspectos 
de electromagnetismo aplicado a propagación,  pasando 
por física de semiconductores y física cuántica, hasta 
problemas a nivel de sistemas y redes, codificación, etc. 
Todo ello nos ha llevado a la necesidad de elaborar un 
material audiovisual  “ad hoc”  combinando diferentes 
recursos hasta constituir una especie de “curso 
electrónico interactivo” en formato DVD en el que se 
incluyen elementos tales como: 
- Texto en formato pdf conteniendo breves 
lecciones teóricas,  artículos de fondo o clásicos 
sobre la materia.  
- Imágenes fijas.  
- Animaciones 2D y 3D  realizadas por ordenador. 
 
  
- Vídeos de imágenes reales grabadas en el 
laboratorio. 
- Vídeos de carácter educativo descargados de 
Internet procedentes de diferentes instituciones 
públicas y/o privadas. 
- Test para el autocontrol del grado de 
comprensión de conocimientos adquiridos. 
- Enlaces electrónicos con páginas de referencia de 
instituciones o empresas del sector. 
 
En la figura 1 puede verse el aspecto que presenta la 
carátula de inicio de la aplicación DVD. 
 
 
Fig. 1. Menú inicial del DVD interactivo. 
Como puede verse, en la actualidad contiene siete 
capítulos,  y se está en proceso de elaboración los restantes 
hasta prácticamente completar los objetivos marcados en la 
asignatura.  Como se mencionó anteriormente, en cada uno 
de estos temas podemos encontrar información materializada 
en forma de gráficos, vídeos, etc. Así, a modo de ejemplo 
podemos ver en la figura 2 un fotograma  correspondiente a 
la explicación animada del concepto de apertura numérica de 
una fibra  óptica.,  realizado con el programa 3D Studio 
Max©.  
 
 
Fig. 2.  Explicación del concepto de apertura numérica. 
En algunos casos en los que resulta muy difícil (o 
materialmente imposible) mostrar en vivo al alumno el 
aspecto real que adopta un proceso tecnológico complejo, 
una instrumentación específica muy sofisticada,  la evolución 
de una tecnología, etc., se puede intentar mejorar el proceso 
de enseñanza si, al menos, podemos mostrar una imagen real 
de aquello que se propone explicar. Un ejemplo claro en este 
sentido es el proceso de fabricación de una fibra óptica, y 
para ello se cuenta con vídeos que pueden bajarse de Internet 
e incorporarse como material docente. Como es lógico, es 
virtualmente imposible realizar una producción de  algo así 
de elaboración propia. La figura 3 muestre el fotograma  de 
uno de estos vídeos incluidos en el DVD. 
 
Fig. 3. Fabricación de la preforma de una fibra óptica. 
 
No cabe duda que tanto en su etapa de estudiante como, 
aún más intensamente, durante el desarrollo de su vida 
profesional, un ingeniero de las TIC, se va a tener que 
acostumbrar a utilizar en numerosas ocasiones el idioma 
inglés (aunque no exclusivamente). Por ello, hemos optado 
por invitar al estudiante de la asignatura a realizar una 
inmersión en dicha dificultad de forma simultánea que 
aprende la asignatura, y con esta pretensión se ha 
incorporado en el DVD las dos versiones idiomáticas de 
todos los capítulos. La figura 4 refleja el mismo menú que 
vimos anteriormente pero en versión anglosajona. 
 
Fig. 4. Menú de inicio en versión inglesa. 
 
III. HERRAMIENTA DE AUTOEVALUACIÓN 
 
El material audiovisual puesto a disposición del alumno 
no reportaría los frutos esperados si no se le proporciona, 
simultáneamente, un mecanismo de realimentación dinámico 
 
  
que le permitan verificar a corto plazo si va adquiriendo y 
consolidando los diferentes conocimientos y capacidades. 
Con el objetivo de llevar a la práctica esta idea, se ha 
incluido dentro del DVD una sección de “autoevaluación”  
realizada con tecnología  de Adobe Flash©., que  consiste en 
una batería de pequeños test que van cambiando 
dinámicamente de capítulo en capítulo  así como dentro de 
cada uno de ellos (al objeto de evitar que resulten repetitivos 
y el alumno memorice las respuestas fácilmente). La 
aplicación software va corrigiendo inmediatamente cada test 
y al final de cada batería de cuestiones, se le informa al 
alumno de sus resultados y progreso.. 
 
Fig. 5. Menú inicial de acceso al proceso de autoevaluación.  
 
 
Fig. 6. Ejemplo de test de autoevaluación contestado correctamente. 
 
Fig. 7. Ejemplo de resultado del test de autoevaluación. 
De esta forma cada alumno puede ir verificando cuáles 
son los conceptos que le resultan de más difícil comprensión 
y por tanto necesita hacer mayor hincapié en la consulta y 
estudio de todo el material puesto a su disposición. Como 
muy bien se ha señalado en [8],  se pueden reconocer 
diferentes perfiles de comportamiento de los alumnos a la 
hora de realizar los test, en consecuencia, el grado de 
aprovechamiento de esta herramienta es muy distinto en cada 
caso, y necesita de la inclusión de elementos de control más 
sofisticados (número de intentos, tiempo de ejecución, etc) 
para poder garantizar un cierto grado de utilidad para el 
estudiante. En la actualidad se están implantando tales 
mecanismos de control y se espera recoger y analizar los 
resultados en los próximos cursos académicos. 
 
IV. SOPORTE PARA LA REALIZACIÓN DEL DVD 
 
Gran parte del material que incluye el DVD, así como 
el proceso de edición del mismo,  ha sido el fruto de un 
proyecto de fin de carrera realizado en el seno del 
Departamento de Ingeniería Audiovisual y 
Comunicaciones de la U.P.M. [9],  y para hacerlo posible 
se ha recurrido al empleo combinado de diferentes 
herramientas software tanto comerciales como libres que 
cubren aspectos concretos de la producción audiovisual. 
Específicamente, los programas utilizados han sido: 
- 3D Studio Max©  Versión 8 de Autodesk  para la 
generación de las animaciones en 3D. 
- Adobe Flash© CS3 en la realización de las 
animaciones 2D y en el módulo de 
autoevaluación. 
- Adobe Photoshop© CS3 para la edición de las 
imágenes fijas. 
- Adobe Premiere© CS3 para la edición no lineal de  
los vídeos, pistas de sonido y títulos. 
- 2ND Speech Center  para la síntesis digital de la 
locución de los videos.  
- DVD Architect Pro 5©  de Sony en la creación de 
los menús del DVD. 
 
 
Junto con el material audiovisual comentado a lo 
largo de este artículo,  en el mismo DVD se ha 
incorporado la herramienta software basada en Matlab© 
desarrollada también en el propio departamento (DIAC) y 
destinada al autoaprendizaje de la propagación de señales 
ópticas en medios guiados [7] que se presentó en una 
edición anterior de la URSI y que ha tenido desde 
entonces favorable acogida por parte del alumnado. 
 
 
V. MATERIAL EN INTERNET 
Para lograr la mayor difusión posible, tanto dentro de 
la comunidad universitaria como fuera de la misma, del 
trabajo realizado, se ha optado por “subir” a Internet a 
través de la plataforma YouTube, la mayor parte de los 
vídeos confeccionados en el proyecto, dividiéndolos 
convenientemente para cumplir los requisitos que dicha 
plataforma exige.  La localización de los mismos puede 
lograrse fácilmente utilizando cualquier motor de 
búsqueda convencional o el propio de YouTube 
incluyendo los términos: “fibra óptica”, “pfc”, 
“EUITTM”, “UPM” en indistinto orden. 
 
 
  
 A modo de ejemplo  los enlaces correspondientes a 
los dos vídeos en que se ha dividido el capítulo dedicado al 
estudio de la atenuación en una fibra óptica, son los 
siguientes: 
-Parte1/2: 
http://www.youtube.com/watch?v=iC0N4rGGwnw  
- Parte 2/2: 
http://www.youtube.com/watch?v=1GhYlkQ0HaY
 
 
En la figura 8 podemos ver una captura de pantalla de el 
segundo de estos vídeos, donde se aprecia la calidad visual 
que nos ofrece la plataforma. 
 
Fig. 8. Vídeo sobre atenuación alojado en YouTube. 
 
Según el plan de trabajo previsto, conforme se vayan 
elaborando nuevos vídeos correspondientes a los 
capítulos restantes de la asignatura, se irán alojando en 
YouTube al objeto de conseguir la máxima difusión y las 
posibles críticas o comentarios que sirvan para mejorar la 
calidad del material elaborado. 
 
VI. CONCLUSIONES 
En este trabajo se ha presentado el contenido 
multimedia elaborado específicamente para servir como 
material  de autoaprendizaje “on line” dentro del enfoque 
“B-learning” experimental que se ha adoptado para la 
asignatura de Comunicaciones Ópticas. Debido a la 
reciente implantación de esta metodología, el número de 
alumnos que han cursado la asignatura no permite 
elaborar, aún,  un estudio estadísticamente significativo 
respecto a la bondad de los resultados.  De hecho se está 
en fase de elaboración del resto del material audiovisual 
necesario para alcanzar los objetivos docentes de la 
asignatura así como de las herramientas de control de los 
test de  autoevaluación incluidos.  
 
AGRADECIMIENTOS 
Deseamos expresar nuestro agradecimiento a los 
alumnos Dña. Sara Díaz Galicia y D. Miguel Ángel 
García Blanco por la elaboración del material docente.  
REFERENCIAS 
 
  
[1] H. A. Latchman, Ch. Salzmann, D. Gillet and H. Bouzekri, 
“Information Technology Enhanced in distance and Conventional 
Education”, IEEE Trans. on  Education.., vol. 42, no. 4, pp. 247-254, 
Nov. 1999. 
 
[2] D. Gillet, A. V. Nguyen and Y. Rekik, “Collaborative Web-Based 
Experimentation in Flexible Engineering Education”,  IEEE Trans. on  
Education.., vol. 48, no. 4, pp. 696-704, Nov. 2005. 
 
[3] G.W. Chang,  Z.M. Yeh,  H.M. Chang and S.Y. Pao, “Teaching 
Photonics Laboratory Using Remote-Control Web Technologies”,  
IEEE Trans. on  Education.., vol. 48, no. 4, pp. 642-651, Nov. 2005. 
 
[4] E. D. Lindsay and M. C. Good, “Effects of Laboratory Acces Modes 
Upon Learning Outcomes”,  ”,  IEEE Trans. on  Education.., vol. 48, 
no. 4, pp. 619-631, Nov. 2005. 
 
[5] X. Vilalta, D. Gillet and Ch. Salzmann, “Contribution to the Definition 
of Best Practices for the Implementation of Remote Experimentation 
Solutions”, IFAC Workshop on Internet Based Control Education, 
IBCE´01 , Madrid, Spain, Dec. 12-14, 2001 
 
[6] http://innovacioneducativa.upm.es/info_grupo.php?grupo=194
 
[7] M.A. del Casar, R. Herradón, A. Giménez, C. Cortés y F. Jiménez, 
“Herramienta Software para el Autoaprendizaje de la Propagación de 
Señales Ópticas en Medios Guiados”, Libro de Actas de  URSI 2007,  
XXII Simposium Nacional de la Unión Científica Internacional de 
Radio, La Laguna, (Tenerife), Spain, Sept. 19-21, 2007 
 
 
[8]  E. Magaña and D. Morató, “Internet Technologies Course with 
Combined Professor and On-Line Contents Methodology”, ICT 2003. 
10th International Conference on Telecommunications, 2003, vol. 2, 
pp. 1756 – 1761, 23 Feb.-1 March 2003 
 
[9] S. Díaz and M.A. García, “Desarrollo de una herramienta Audiovisual 
para la Enseñanza de Comunicaciones Ópticas”,  Proyecto de Fin de 
Carrera, Dpto DIAC, EUITT-UPM, Madrid, spain , Nov. 2008.  
 
  
 
 


http://oa.upm.es/5573/1/INVE_MEM_2009_66081.pdf

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