El documento describe un sistema para analizar la actividad de los estudiantes en un MOOC sobre electrónica que incluye experimentación remota en un laboratorio. El sistema monitorea la interacción de los estudiantes con instrumentos como generadores de funciones, fuentes de alimentación, multímetros y osciloscopios. El sistema analiza los patrones de construcción de circuitos, configuración de instrumentos y solicitudes al laboratorio remoto para proveer retroalimentación y mejorar la enseñanza.

1. Sergio Martín
smartin@ieec.uned.es
Universidad Nacional de Educación a Distancia
Analíticas de Aprendizaje en
Entornos de
Experimentación Masivos

2. Introducción
 LA en MOOCs mide interacción del alumno en la plataforma

3. Motivación
 ¿Cómo medir información en entornos de experimentación
masivos?

4. ¡ATENCIÓN!
PROBLEMA 1:
CONCURRENCIA
PROBLEMA 2 ¿CÓMO
EVALUAR LA
ACTIVIDAD EN EL
LAB REMOTO?
Motivación
 MOOC Bases de circuitos y electrónica práctica (UNED)
 Publicado de forma (bi)annual desde 2013
 Innovación: Experimentación con circuitos analógicos reales a
través de la Web usando un laboratorio remoto de electrónica
 Laboratorio remoto VISIR

5. Sistema implementado

6. <multimeter id="1">
<dmm_function value="dc volts"></dmm_function>
<dmm_resolution value="3.5"></dmm_resolution>
<dmm_range value="-1"></dmm_range>
<dmm_autozero value="1"></dmm_autozero>
</multimeter>
Análisis de la actividad del alumno

7. <dcpower id="1">
<dc_outputs>
<dc_output channel="6V+">
<dc_voltage value="0"></dc_voltage>
<dc_current value="0.5"></dc_current>
</dc_output>
<dc_output channel="25V+"></dc_output>
<dc_output channel="25V-"></dc_output>
</dc_outputs>
</dcpower>
Análisis fuente alimentación
Información en la solicitud/request:

8. <functiongenerator id="1">
<fg_waveform value="sine"> </fg_waveform>
<fg_frequency value="1000"> </fg_frequency>
<fg_amplitude value="0.5"> </fg_amplitude>
<fg_offset value="0"> </fg_offset>
</functiongenerator>
Análisis generador de funciones

9. <oscilloscope id="1">
<horizontal>...</horizontal>
<channels>
<channel number="1">...</channel>
<channel number="2">...</channel>
</channels>
<trigger>...</trigger>
<measurements>
<measurement number="1">...</measurement>
<measurement number="2">...</measurement>
<measurement number="3">...</measurement>
</measurements>
<osc_autoscale value="0"></osc_autoscale>
</oscilloscope>
Análisis osciloscopio

10. Análisis de protoboard
(construcción circuito)
<circuit>
<circuitlist>
W_X A18 0
W_X A10 VDC+25V_1_1
W_X A14 DMM_1_2
W_X DMM_1_1 A10
R_X A14 A18 1K
R_X A10 A14 10K
DMM_1
DMM_1_1
DMM_1_2
VDC+25V_1
VDC+25V_1_1
</circuitlist>
</circuit>

11. +
Uo
R
D
Análisis comunicación.
Construcción del patrón
Montajes equivalentes Estructura protoboard – construcción del circuito:
<circuit>

12. Analisis solicitud. Construcción del
patrón
1. Preprocesamiento del patrón del circuito
2. Preprocesamiento de la información
 Identificación de entradas
 Eliminación de líneas no relevantes
 Liberación de etiquetas de nudos {0→G; S→B1; T→B2; X→B3; Y→B4}
W_X A14 A19 W_X A18 G W_X A18 B2 W_X A18 B2 W_X PROBE2_1_1 A10 W_X PROBE2_1_1 A10
W_X A23 G W_X PROBE1_1_1 A10 W_X PROBE1_1_1 A10 W_X PROBE1_1_1 A5 W_X VFGENA_1_1 A10 W_X VFGENA_1_1 A10
W_X PROBE1_1_1 A10 W_X PROBE2_1_1 A14 W_X PROBE2_1_1 A14 W_X A27 A14 W_X F21 G W_X F21 G
W_X PROBE2_1_1 A19 W_X VFGENA_1_1 A10 W_X VFGENA_1_1 B1 W_X VFGENA_1_1 B1 W_X A14 PROBE1_1_1 W_X F17 PROBE1_1_1
W_X VFGENA_1_1 A10 R_X A10 A14 10K W_X B1 A10 W_X B1 A10 W_X A14 F17 W_X A14 B3
R_X A10 A14 10K D_X A14 A18 1N4007a W_X B2 G W_X B2 G R_X A10 A14 10K W_X B3 F17
D_X A19 A23 1N4007a R_X A10 A14 10K W_X A10 A5 D_X F17 F21 1N4007a R_X A10 A14 10K
D_X A14 A18 1N4007a W_X A27 PROBE2_1_1 D_X F17 F21 1N4007a
R_X A10 A14 10K
D_X A14 A18 1N4007a
3 61 2 54

13. Entorno administrativo.
Construcción patrón modelo
 Información general
 Información relativa a montaje del circuito y configuración del
generador de funciones, fuente alimentación, polímetro,
osciloscopio

14. circuit_pattern:
a:3:{i:0;a:5:{i:0;s:1:"H";i:1;s:2:"NC";i:2;s:2:"NC";i:3;s:2:"NC";i:4;s:2:"NC";
}i:1;a:6:{i:0;s:2:"NC";i:1;s:2:"NC";i:2;s:2:"NC";i:3;s:2:"NC";i:4;s:1:"H";i:5;
s:1:"G";}i:2;a:2:{i:0;a:4:{i:0;s:3:"R_X";i:1;s:1:"H";i:2;s:1:"I";i:3;s:2:"1K";}i:
1;a:4:{i:0;s:3:"C_X";i:1;s:1:"I";i:2;s:1:"G";i:3;s:4:"100n";}}}
fg_settings:
a:5:{i:0;a:4:{i:0;s:4:"sine";i:1;s:4:"1000";i:2;s:1:"5";i:3;s:1:"0";}i:1;a:4:{i:
0;s:4:"sine";i:1;s:4:"1000";i:2;s:1:"5";i:3;s:1:"0";}i:2;a:4:{i:0;s:4:"sine";i:
1;s:4:"1000";i:2;s:1:"5";i:3;s:1:"0";}i:3;s:1:"0";i:4;s:0:"";}
ps_settings:
a:4:{i:0;a:3:{i:0;s:1:"0";i:1;s:1:"0";i:2;s:1:"0";}i:1;a:3:{i:0;s:1:"0";i:1;s:1:"0
";i:2;s:1:"0";}i:2;a:3:{i:0;s:1:"0";i:1;s:1:"0";i:2;s:1:"0";}i:3;s:0:"";}
dmm_settings: a:3:{i:0;s:0:"";i:1;s:1:"0";i:2;s:0:"";}
osc_settings:
a:5:{i:0;a:4:{i:0;a:1:{i:0;s:3:"200";}i:1;a:6:{i:0;s:2:"dc";i:1;s:1:"2";i:2;s:1:"
0";i:3;s:2:"dc";i:4;s:1:"1";i:5;s:1:"0";}i:2;a:4:{i:0;s:9:"channel
1";i:1;s:8:"positive";i:2;s:1:"0";i:3;s:1:"0";}i:3;a:6:{i:0;s:9:"channel
1";i:1;s:4:"none";i:2;s:9:"channel 1";i:3;s:4:"none";i:4;s:9:"channel
1";i:5;s:4:"none";}}i:1;a:4:{i:0;a:1:{i:0;s:3:"200";}i:1;a:6:{i:0;s:2:"dc";i:1;s
:1:"2";i:2;s:1:"0";i:3;s:2:"dc";i:4;s:1:"1";i:5;s:1:"0";}i:2;a:4:{i:0;s:9:"chann
el 1";i:1;s:8:"positive";i:2;s:1:"0";i:3;s:1:"0";}i:3;a:6:{i:0;s:9:"channel
1";i:1;s:4:"none";i:2;s:9:"channel 1";i:3;s:4:"none";i:4;s:9:"channel
1";i:5;s:4:"none";}}i:2;a:4:{i:0;a:1:{i:0;s:3:"200";}i:1;a:6:{i:0;s:2:"dc";i:1;s
:1:"2";i:2;s:1:"0";i:3;s:2:"dc";i:4;s:1:"1";i:5;s:1:"0";}i:2;a:4:{i:0;s:9:"chann
el 1";i:1;s:8:"positive";i:2;s:1:"0";i:3;s:1:"0";}i:3;a:6:{i:0;s:9:"channel
1";i:1;s:4:"none";i:2;s:9:"channel 1";i:3;s:4:"none";i:4;s:9:"channel
1";i:5;s:4:"none";}}i:3;a:4:{i:0;s:1:"0";i:1;s:1:"0";i:2;s:1:"0";i:3;s:1:"0";}i:
4;a:4:{i:0;s:0:"";i:1;s:0:"";i:2;s:0:"";i:3;s:0:"";}}
Entorno administrativo.
Almacenamiento del patrón modelo

15. Cotejamiento. Entorno evaluativo
 Extracción de los identificadores
de reserva
 Informe de sesión
 Informe de práctica
 Extracción de las requests
 Preprocesamiento de las
requests
 Cotejamiento de la request
 Cotejamiento directo
 Cotejamiento modular
 Generación del informe

16. 1
2
3
4
5
Entorno evaluativo. Salida

17. Feedback
 Tipos de feedback:
 Global: Focalizado en la configuración y manejo de los
componentes
 Pedagógico: Personalizado a los aspectos que el profesor
considera más oportunos

18. Conclusiones
 Reto: Identificar mejor el experimento que el alumno está
intentando hacer
 Cuanto menos sepamos del experimento exacto, menos
feedback pedagógico podremos ofrecer
 Futuro: Tutor virtual integrado

19. Sergio Martín
smartin@ieec.uned.es
Universidad Nacional de Educación a Distancia
Analíticas de Aprendizaje en
Entornos de
Experimentación Masivos