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Entorno colaborativo para el aprendizaje a distancia del diseño domótico mediante simulación

Abstract

Tanto el CSCW como la domótica son áreas emergentes de investigación. En este trabajo se presenta un entorno cooperativo de trabajo para la realización de tareas de diseño domótico y su aprendizaje. Esta herramienta, que se puede utilizar a distancia, se basa en la planificación y la simulación mediante ordenador para lograr estos propósitos.

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Entorno colaborativo para el aprendizaje a distancia del diseño domótico mediante simulación

Author: Bravo Santos, Crescencio; Redondo, M. A.; Garzás Parra, Javier; Bravo, José; Ortega, M.
Publisher: Universidad de Sevilla. Secretariado de Recursos Audiovisuales y Nuevas Tecnologías.
Year: 1999
Source: https://idus.us.es/bitstreams/c020225e-e4fa-43b2-9926-79d5b28806e3/download
ENTORNO COLABORATIVO PARA EL APRENDIZAJE A
DISTANCIA DEL DISEÑO DOMÓTICO MEDIANTE SIMULACIÓN
B a o, C.; Redondo, M.A.; Ga zás, J.; B a o, J. y O ega, M.
1. El T abajo Coope a i o Sopo ado po O denado Aplicado a la
Domó ica.
En los p óximos años, cualquie a que enga acceso a un o denado se
en en a á al CSCW. Es a disciplina es udia cómo las pe sonas
(empleados de una o ganización, miemb os de un equipo, e c.)
abaja án conjun amen e en el desa ollo de un p oduc o, de un
concep o, en un á ea de in es igación, e c., con ayuda del o denado
(Palme , 1994).
La u ilización del nomb e de CSCW (compu e -suppo ed coope a i e
wo k) pa a es a á ea de in es igación ue u ilizado po p ime a ez a
inales de los 80, pe o es el esul ado de un p oceso e olu i o de
in es igación en a ios dominios. En (Collis, 1993) se ci an los
siguien es dominios: eo ías o ganiza i as, ges ión o adminis ación de
emp esas, sis emas de in o mación, in o má ica, ingenie ía indus ial,
psicología cogni i a, psicología social, e gonomía, lingüís ica,
comunicaciones, sociología e, incluso, la an opología. Aunque el
CSCW no se limi a sólo a es os dominios.
En es e abajo se mues a cómo el CSCW ayuda en el diseño
domó ico. Se ía és e un nue o dominio de aplicación. En la ac ualidad,
dis u amos en nues os hoga es de una g an can idad de apa a os,
sob e odo elec odomés icos, que mejo an nues a calidad de ida
(clima izado es, sis emas de audio- ídeo, sis emas de
elecomunicación, sis emas de segu idad, e c.). La uncionalidad de
es os disposi i os a en aumen o jun o con su complejidad,
imponiéndose, poco a poco, la idea de su in e conexión y con ol
compu e izado.
La domó ica puede de ini se como el conjun o de elemen os que,
ins alados, in e conec ados y con olados au omá icamen e en una
i ienda, libe an al usua io de las acciones u ina ias de cada día y que
p opo cionan al mismo iempo la op imización en la con o abilidad, el
consumo ene gé ico, la segu idad y las comunicaciones.
2. Diseño de He amien as Coope a i as.
En las di e en es á eas de aplicación del CSCW se es án empleando
en o nos de abajo de di e en es ipos.
En unción de la adap ación del en o no a las a eas que ealiza el g upo
de abajo los en o nos son abie os o es uc u ados. Los en o nos
abie os ienen he amien as so wa e gene ales que el g upo u iliza. En
los en o nos es uc u ados las he amien as es án adap adas a las a eas
que desa olla el g upo, es deci , da sopo e a la o ma de abaja .
La elación de las he amien as de CSCW con los p ocesos
colabo a i os de abajo las ag upa en aplicaciones de colabo ación
anspa en e y de abajo coope a i o en g upo. Es a clasi icación se
p esen a en (Reinha d, 1994). La ap oximación de diseño de
aplicaciones de colabo ación anspa en e consis e en in eg a
aplicaciones mono-usua io en un g upo de usua ios. U ilizando ele-
pun e os di e en es usua ios pueden isualiza conjun amen e las
mismas en anas de la aplicación. En el segundo ipo de aplicaciones se
in eg an una se ie de módulos pa a ob ene un po en e en o no de
abajo coope a i o pa a g upos. Es os módulos son: la comunicación
audio y ídeo, el sis ema de en ana compa ida y el módulo de
colabo ación.
3. Ap endizaje, Simulación y Diseño.
La simulación puede de ini se como el p oceso de diseño de un modelo lógico
o ma emá ico de un sis ema eal y ealización de expe imen os basados en la
compu ado a con el modelo, al obje o de desc ibi , explica o p edeci el
compo amien o del sis ema eal (B a o, 1997).
La apa ición de la compu ado a hace que la simulación pueda apoya se en una
he amien a que pe mi a modelización y simulación de p oblemas complejos
que pueden aplica se a muy di e sos campos de la ingenie ía, las ciencias, la
economía, la es adís ica, la sociología, e c. (B a o, 1997).
Como se expone en (B a o, 1997), la u ilización de simulado es pa a el diseño
de sis emas obedece a mo i os como los siguien es:
 Rep esen ación de mundos hipo é icos.
 Uso de escalas de iempo.
 U ilización de modelos abs ac os.
 Reducción de la ca ga ma emá ica.
 Rep esen ación pa ame izada.
 Realidad i ual.
 Disminución de cos es.
 Comodidad del luga de abajo.
 Necesidad de mínimos eque imien os ha dwa e.
Po o o lado, en los en o nos de ap endizaje median e o denado , la
simulación si e pa a c ea , expe imen a y isualiza si uaciones y modelos
cuan i a i os de la ealidad. El uso de un simulado po encia el ap endizaje
po descub imien o, en el que el alumno es el esponsable de lo que ap ende.
1. Un En o no Colabo a i o de Simulación pa a el Diseño a
Dis ancia: DOMOSIM-TP-COL.
DOMOSIM-TP-COL ( igu a 1) es un sis ema de diseño domó ico a dis ancia
pa a la au oma ización in eg al de i iendas (domó ica), con un en o no de
simulación y un plani icado de las a eas de diseño del escena io a simula .
Se ha desa ollado pa a que los alumnos de enseñanza secunda ia puedan
ap ende una disciplina en la que el diseño asis ido po o denado es el eje de
su ac uación y que supone la elabo ación de un p oyec o complejo. Es e
ap endizaje es colabo a i o y a dis ancia. DOMOSIM-TP-COL se ha
en ocado como un en o no de ipo es uc u ado y de abajo coope a i o en
g upo.
La simulación es la base de odo el sis ema y pe mi e al alumno con as a su
diseño con los diseños óp imos que gene a el p opio sis ema. Pues o que los
en o nos de diseño con simulación dejan demasiada libe ad al alumno, se ha
impues o la necesidad de que és e enga que esc ibi de o ma explíci a su
plan de desa ollo de la sesión de abajo median e un edi o de planes.
Median e es as he amien as se log a á que el abajo coope a i o aumen e la
e icacia en el diseño que se p e ende.
Tan o el simulado como el edi o de planes o plani icado se u ilizan desde
Web ( igu a 2), de o ma que los alumnos puedan accede al en o no desde
cualquie luga con ayuda de un na egado con sopo e pa a in e p e a código
Ja a. El se ido Web mues a al usua io un espacio de abajo p i ado
(indi idual) y o o público (en g upo), desde los que se accede a la base de
da os median e JDBC y RMI u ilizando el lenguaje SQL.
4.1. El plani icado .
La plani icación cons i uye un p oblema de g an complejidad en los di e sos
campos de la ciencia en los que se aplica. Den o de és a, la plani icación
ins uccional se puede de ini como el p oceso de elabo ación de secuencias
de ins ucciones y de acciones que p opo cionan cohe encia y consis encia
du an e oda una sesión ins uccional (Wason, 1994).
Pa a limi a la libe ad que o ece el p opio dominio de abajo el alumno se
e obligado a esc ibi , de o ma explíci a, su plan de desa ollo de la sesión de
abajo, median e una he amien a de edición de planes. La he amien a
acili a a los alumnos el p oceso de plani icación de las a eas a desempeña
du an e la ase de diseño del escena io a simula . Se cen a en o ece un
espacio de abajo colabo a i o donde un g upo de alumnos abaja
conjun amen e pa a cons ui lo que se ha denominado Plan del Alumno.
Todo el abajo que los alumnos an desa ollando se a egis ando de
mane a indi idual en un espacio de abajo p opio pa a cada alumno en una
base de da os. A pa i de las dis in as azas que se ob ienen de las acciones
de odos los alumnos que pa icipan en la sesión se elabo a una sín esis que
cons i uye el plan que se in ie e de las dis in as p opues as de los
pa icipan es.
Finalmen e, se compa a la es uc u a ob enida con el plan elabo ado a pa i
de los conocimien os de expe os en el dominio, ex ayendo conclusiones
sob e el abajo ealizado po los alumnos que si en pa a e alua su abajo y
oma decisiones sob e qué aspec os hay que mejo a y de qué o ma.
4.2. El simulado .
La p ime a a ea que debe hace el alumno es la elección de un p oblema de
diseño en e una ex ensa colección di idida en dis in os ni eles de di icul ad
pa a pode así ealiza un ap endizaje p og esi o (andamiaje). Pa a la
esolución de un p oblema, una ez elegido el ondo ap opiado (plano de una
i ienda) según el p oblema seleccionado, el alumno debe ealiza las cua o
a eas siguien es (B a o, 1997): edición, pa ame ización, enlace y
simulación.
En el espacio indi idual los alumnos abajan aisladamen e y pueden e ec ua
cualquie a ea. En el espacio en g upo se p oducen acciones sínc onas, que
son undamen almen e acciones conjun as de dibujo (G eenbe g, 1993). Como
en el caso del plani icado , las acciones ealizadas po los alumnos se an
egis ando en la base de da os pa a una pos e io consul a del p o eso o del
alumno y ambién pa a in e i un diseño en g upo.
En la edición los alumnos pueden si ua los elemen os ( adiado es, enchu es,
bombillas, e c.) de mane a in e ac i a y sínc ona.
La pa ame ización consis e en edi a una se ie de pa áme os numé icos
( empe a u as, iempos, e c.) de mane a conjun a. El enlace es un p oceso
al amen e in e ac i o. Consis e en conec a g á icamen e con el pun e o del
a ón los di e en es ope ado es. Exis i á un pun e o pa a cada alumno pa a que
odos ean lo que hacen los demás. Las ec as que ep esen an la conexión
en e elemen os ambién se e leja án en odas las pan allas.
La simulación p oduce una ejecución que se obse a á en la pan alla de odos
los alumnos, es deci , se á la misma pa a odos. Median e un bo ón se pod á
elegi en e deja de e la simulación localmen e o in e umpi la pa a odo el
g upo.
En una sesión siemp e se end án disponibles o a se ie de he amien as pa a
la in e acción en e los alumnos. Son he amien as más gene ales en es e ipo
de en o nos y pe mi i án el deba e pa a la oma de decisiones y la elabo ación
de conclusiones.
DOMOSIM-TP-COL pe mi e que un g upo de alumnos in e accionen y
compa an sus conocimien os en un caso de diseño domó ico de i ienda. Se
pueden u iliza los cha (cha la) de audio/ ídeo y ex o como he amien as de
comunicación. Los da os domó icos se pueden isualiza de mane a
compa ida median e la piza a; en ella se puede mos a , po ejemplo, el
plano de un piso, e i ma cando las zonas de es udio y elabo a una es a egia
de diseño con las he amien as de dibujo ( lechas, líneas, cí culos, ex os,
e c.). Median e la he amien a de o ación se pod á alcanza un acue do sob e
di e en es opiniones y oma una decisión de diseño sob e la ma cha. En
el ablón de anuncios pueden publica se los in o mes comunes o conclusiones
y comunica se al p o eso con el co eo elec ónico.
5. Re e encias.
 B a o, J., O ega, M., P ie o, M. (1997). En o nos de Simulación en la
Educación a Dis ancia. En Re is a de Enseñanza y Tecnología de la
Asociación pa a el Desa ollo de la In o má ica Educa i a, núm. 8.
 Collis, B. (1993). Coope a i e Lea ning and CSCW: Resea ch
Pe spec i es o In e ne wo ked Educa ional En i onmen s. Pape in
IFIP Wo king G oup 3.3. Wo king Con e ence, Lessons om Lea ning,
Theme B. A champs. F ancia
 Palme , J.D., Fields,. N.A. (1994). Compu e -Suppo ed Coope a i e
Wo k. Re is a COMPUTER, May, pp. 15-17.
 Reinha d, W., Schwei zed, J., Völksen, G. (1994). CSCW Tools:
Concep s and A chi ec u es. Re is a COMPUTER, May, pp. 28-36.
 Wasson, B. (1994). De e mining de Focus i Ins uc ion: Con en
Planning o In elligen Tu o ing Sys em. Doc o al Thesis, Depa men
o Compu a ional Science, Uni e si y o Saska chewan.

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ENTORNO COLABORATIVO PARA EL APRENDIZAJE A
DISTANCIA DEL DISEÑO DOMÓTICO MEDIANTE
SIMULACIÓN
DATOS DE LOS AUTORES:
B a o, C.*; Redondo, M.A.**; Ga zás, J.; B a o, J.*; O ega,
M.* (*Dp o. de In o má ica – Uni . de Cas illa La Mancha. E.S.I. de
Ciudad Real - España- E-mail: {cb a o,jb a o,mo ega}@in -c .uclm.es
**Depa amen o de In o má ica - Uni e sidad de Jaén. E.U.P. de Lina es
-España- E-mail: [email p o ec ed])
RESUMEN
Tan o el CSCW como la domó ica son á eas eme gen es de
in es igación. En es e abajo se p esen a un en o no coope a i o de
abajo pa a la ealización de a eas de diseño domó ico y su ap endizaje.
Es a he amien a, que se puede u iliza a dis ancia, se basa en la
plani icación y la simulación median e o denado pa a log a es os
p opósi os.
ABSTRACT
CSCW and Domo ics a e wo eme ging a eas o esea ch. In his wo k,
we a e p esen ing a coope a i e wo k en i onmen o he lea ning and
ealiza ion o domo ic design asks. To achie e hese objec i es, his
ool, which can be used in a emo e way, is based on planning and
simula ion h ough compu e s.
DESCRIPTORES
Ap endizaje Colabo a i o, Ap endizaje a Dis ancia, Simulación,
Domó ica Collabo a i e Lea ning, Dis ance Lea ning, Simula ion,
Domo ics