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

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. oooooOooooo 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