Análisis de una herramienta educativa remota sobre procesadores digitales de señal desde la perspectiva de los modelos de aceptación tecnológica

ANÁLISIS DE UNA HERRAMIENTA EDUCATIVA REMOTA SOBRE PROCESADORES DIGITALES DE SEÑAL DESDE LA PERSPECTIVA DE LOS MODELOS DE ACEPTACIÓN TECNOLÓGICA Se gio Luis To al Ma ín Se gio Galla do Vázquez Fede ico José Ba e o Ga cía Depa amen o de Ingenie ía Elec ónica. Rocío Ma ínez To es Dp o. de Adminis ación de Emp esas y Come cialización e In es igación de Me cados (Ma ke ing) Uni e sidad de Se illa. RESUMEN Es e a ículo p esen a un es udio explo a o io sob e el desa ollo de un modelo es uc u al y de medida basado en el Modelo de Acep ación Tecnológica (TAM, Technology Accep ance Model) pa a una he amien a educa i a con acceso emo o ía Web. El obje i o del abajo consis e no sólo en medi el uso de la he amien a sino ob ene ambién las a iables ex e nas con una in luencia signi ica i a en su uso, pa a pode plani ica u u as mejo as de la he amien a. La he amien a, diseñada con Shockwa e™ y Mac omedia Di ec o ™, es un en o no educa i o con acceso Web aplicado en una asigna u a del g ado de ingenie ía de elecomunicación elacionada con mode nas a qui ec u as mic op ocesado as y sus aplicaciones, aunque la me odología p opues a pod ía se ex endida a he amien as simila es. Uno de los obje i os del abajo es p ecisamen e cub i la al a de es udios cien í icos en la alidación de es e ipo de he amien as educa i as. Palab as cla e: Sis emas de in o mación, Modelo de Acep ación Tecnológica, en o nos dis ibuidos de ap endizaje, sis emas mul imedia, labo a o ios emo os. ABSTRACT This pape is p esen ing an explo a o y s udy abou he de elopmen o a s uc u al and a measu emen model based on he Technological Accep ance Model (TAM) o be applied o a Web emo e lea ning ool. The goal o his wo k is no only o measu e he use o he ool bu o ob ain he ex e nal a iables wi h a signi ican in luence o e his use, o u u e imp o emen s planning. The ool, designed using Shockwa e™ y Mac omedia Di ec o ™, is a Web educa ional en i onmen applied in an unde g adua e ad anced mic op ocesso cou se, al hough his me hodology could be easily ex ended o simila ools. Ano he goal o his wo k is p ecisely o ill he lack o scien i ic s udies abou he alida ion o e-lea ning educa ional ools. Keywo ds: In o ma ion Sys ems, Technological Accep ance Model, dis ibu ed lea ning en i onmen s, mul imedia, emo e lab. I. In oducción A lo la go de los úl imos años se han p oducido cambios impo an es en el campo de la enseñanza de la ingenie ía, especialmen e en el ámbi o de la elec ónica y la compu ación, an o en la de inición de los con enidos como de las me odologías docen es (Ca ley y o os, 2000; Wilson y Jennings, 2000; Taylo y o os, 2003). Desde la apa ición de los PC, el ap endizaje a a és de medios in o má icos se ha inc emen ado d ás icamen e (He amien as mul imedia (Bagui, 1998; Aedo y o os, 2000), sopo es educa i os a a és de In e ne (Pahl, 2003; Almeida y o os, 2003; Me zge y o os, 2003), en o nos de simulación (Conole y o os, 2004; Ch is ian y o os, 2001), e c.). Aunque muchas de es as he amien as pueden esul a sa is ac o ias pa a asigna u as con una ue e componen e eó ica, no lo son an o en ma e ias donde exis e ambién una ue e componen e p ác ica a desa olla en labo a o io, como ocu e con el ap endizaje de P ocesado es Digi ales de Señal (DSP, Digi al Signal P ocesso s) (Felde y o os, 1998; Roppel, 2000; Milliken y Ba nes, 2002). A es o hay que añadi o as dos es icciones que suelen apa ece ecuen emen e en la enseñanza uni e si a ia: · El cos e en iempo y dine o eque ido pa a la pues a en ma cha de es as enseñanzas de labo a o io es ex ao dina iamen e ele ado y, en muchos casos, quedan ue a del alcance de muchas ins i uciones. · La masi icación de es udian es en las asigna u as de g ado di icul a en g an medida las enseñanzas p ác icas y de labo a o io, que no malmen e sólo dispone de un espacio limi ado y de un núme o de pues os educido. En es e con ex o, una posible solución consis e en de ini y desa olla he amien as educa i as con acceso emo o que den cobe u a no sólo a enseñanzas de ca ác e eó ico sino ambién de ca ác e p ác ico y de labo a o io median e los denominados labo a o ios emo os o i uales. Es e ipo de soluciones no p e ende en ningún caso sus i ui sino complemen a la enseñanza p esencial (Sánchez y o os, 2002; Guima ães y o os, 2003). En es e a ículo se p esen a en pa icula una he amien a accesible emo amen e a a és de In e ne que pe mi e el acceso a di e en es elemen os didác icos elacionados con los DSPs y sus aplicaciones de labo a o io. Al pe mi i un acceso asínc ono e i a g an pa e de los p oblemas causados po la masi icación de es udian es. El ámbi o de labo a o io no queda educido a las limi aciones ísicas del aula ni del pues o ísico en el que se sien an los alumnos. El alo pedagógico de las he amien as in o má icas esul a hoy en día incues ionable. Po eso esul a especialmen e no o ia la ausencia de es udios cien í icos que aliden es as he amien as en cuan o a su capacidad de mejo a el ap endizaje. F ecuen emen e se diseñan e implemen an nume osas he amien as educa i as in o má icas, pe o a amen e se alidan. Habi ualmen e, son dos las ap oximaciones sob e la alidación de he amien as de e-lea ning que pueden encon a se en la li e a u a: La p ime a consis e en un simple cues iona io seguido de un a amien o es adís ico básico. En es a línea se encuen an la mayo ía los abajos cien í icos sob e he amien as de e-lea ning que abo dan la cues ión de alidación de las mismas. En ocasiones solamen e se conside an espues as de ca ác e cogni i o (Fulle y Mo eno, 2004). O as eces, se añaden algunas dimensiones ela i as a las pe cepciones de los usua ios. En Abdel-Qade y o os, 2003, la sa is acción global del usua io y la calidad de los ma e iales son las únicas a iables que se ienen en cuen a. Cues iona ios algo más elabo ados con un mayo núme o de dimensiones pueden encon a se en Che alie y o os, 2000, A ou is y o os, 2001, Hu ley y Lee, 2005. Sin emba go, en odos los casos el a amien o de los da os se educe a mos a la ecuencia de la espues a de los usua ios. La segunda de las ap oximaciones consis e en cues iona ios más complejos seguidos de un a amien o es adís ico a anzado, no malmen e median e un análisis es adís ico mul i a ian e. En es e caso exis e una cla a di e encia espec o a la ap oximación an e io : el oco de a ención no ecae únicamen e en el uso, sa is acción o e iciencia de la he amien a, sino ambién en aquellas a iables o dimensiones con una incidencia impo an e sob e el esul ado inal, así como en las elaciones causales exis en es en e ellas. Algunos in en os en es e sen ido pueden ambién encon a se en la li e a u a. En A ou is y o os, 2001, se u iliza un cues iona io pa a comp oba la sa is acción, la e ec i idad y la calidad de una he amien a de e-lea ning. Es e cues iona io incluye cues iones ela i as a dimensiones especí icas como la cla idad de la in o mación, acilidad de uso, u ilidad, e c. O as dimensiones especí icas pueden encon a se en Hu ley y Lee, 2005, Cappel y Hayen, 2004, To al y o os, 2005. En es e caso se lle a a cabo un análisis de co elación pa a ex ae algunas conclusiones sob e las elaciones en e las dimensiones conside adas. Es e abajo se cen a á en la alidación de la he amien a p opues a siguiendo la segunda de las opciones. Pa a ello se oma á como pun o de pa ida uno de los modelos más ampliamen e u ilizado en ciencias sociales den o de los sis emas de in o mación, como es el modelo de acep ación ecnológica (TAM). Básicamen e, a a de modela cómo los usua ios usan una de e minada ecnología. En Selim, 2003, Ngai, 2005, Ong y o os, 2004, TAM es aplicado a una he amien a web y una he amien a de e-lea ning asínc ono. En el p ime caso se usa el modelo TAM o iginal en an o que en los o os dos se añade alguna dimensión ex e na. El a ículo se o ganiza en a ias secciones. En p ime luga , se p esen a la he amien a de e-lea ning p opues a así como la asigna u a en la cual ha sido aplicada. A con inuación se de alla la me odología u ilizada pa a alida la he amien a. En la sección III se mues a y se alida median e el al a de C onbach el cues iona io empleado. Pos e io men e, en la sección IV se p opone el modelo inal es uc u al y de medida, que se alida median e los Modelos de Ecuaciones Es uc u ales. Las conclusiones y u u as mejo se de allan en la sección inal. II. Desc ipción de la he amien a web La i ulación de Ingenie ía de Telecomunicación lle a impa iéndose en la Uni e sidad de Se illa desde el año 1991. Como pa e de es a i ulación y en el e ce cu so, se impa e una asigna u a sob e sis emas elec ónicos digi ales a anzados y DSPs. La ausencia de su icien e abajo p ác ico y de labo a o io mo i ó un cambio pos e io de la i ulación en 1998, impulsando un inc emen o de las p ác icas en gene al. Es e hecho, jun o a la necesidad de mejo a la me odología docen e en clases de más de 300 alumnos, ue el de onan e del desa ollo de nue as me odologías docen es basadas en las nue as ecnologías, ap o echables ambién pa a el p óximo ma co den o del Espacio Eu opeo de Educación Supe io y de los c édi os ECTS (Communiqué o he Con e ence o Minis e s esponsible o Highe Educa ion, 2003, Join decla a ion o he Eu opean Minis e s o Educa ion, 1999), que en b e e plazo modi ica án p o undamen e el pano ama ac ual de la educación supe io a ni el Eu opeo. La asigna u a obje o de es e es udio se cen a en a qui ec u as mic op ocesado es a anzadas, con especial hincapié en los p ocesado es digi ales de señal. La amilia de Texas Ins umen s TMS320C3x ue la elegida pa a pa icula iza los conocimien os impa idos y pa a la ealización de las p ác icas de labo a o io. Se a a de una amilia de DSPs de p opósi o gene al de 32 bi s en pun o lo an e su icien emen e ep esen a i a de las a qui ec u as ípicas de los p ocesado es digi ales de señal Pa a apoya la docencia de es a asigna u a se desa olló un po al web pa a da sopo e a un ap endizaje asínc ono y al abajo colabo a i o. El po al web con empla di e en es escena ios: lecciones eó icas, eje cicios p ác icos y p ác icas de labo a o io. Los alumnos que acceden al po al pueden pa icipa en o os y cha , desca ga ma e ial de la asigna u a (apun es y no as de clase), ealiza au oe aluaciones, ablones de dudas, no as, e c. Las Figu as 1 a 4 mues an algunas pan allas del po al. Figu a 1. Pan alla de bien enida. Figu a 2. Desca ga del ma e ial de e e encia (I). Figu a 3. Desca ga del ma e ial de e e encia (II). Figu a 4. Tablón de dudas. El con enido mul imedia del po al ha sido diseñado con el so wa e Mac omediaä Di ec o , y puede se u ilizado an o en sesiones p esenciales como no p esenciales. Figu a 5. Desc ipción de la a qui ec u a in e na del TMS320C3X. Figu a 6. Regis o de es ado del TMS320C3X. Figu a 7. Modo de di eccionamien o a egis o. Figu a 8. Base de da os de ins ucciones. Mac omediaDi ec o pe mi e el desa ollo de páginas web dinámicas g acias a las écnicas de comp esión Shockwa e, que equie e que el na egado enga ins alado el Shockwa e Playe plug-in (es e plug-in se au ode ec a y se au o-ins ala g a ui amen e en caso de necesidad). El con enido mul imedia es una mezcla de ex o, ilus aciones y ideo o animaciones que in eg a concep os eó icos di ícilmen e explicables de una mane a es á ica. Las igu as 5 a 8 mues an algunos ejemplos ela i os a animaciones que mues an el uncionamien o de la a qui ec u a in e na, la desc ipción dinámica de egis os (al pasa el a ón po cada bi nos mues a su signi icado), animaciones sob e el uncionamien o de los modos de di eccionamien o y una base de da os con las ins ucciones del p ocesado . Pa a la esolución de las p ác icas se ha in eg ado un labo a o io emo o que pe mi a el acceso a un pues o de labo a o io eal. Es e pues o u iliza es equipos de ins umen ación: un osciloscopio Agilen 54603B, una uen e de alimen ación Agilen E3631A y un gene ado de ondas Agilen 33220A. Es os son con olados desde un PC se ido a a és de un bus GPIB (Gene al Pu pose In e ace Bus) median e una a je a PCI. Finalmen e, la a je a con la que se ealizan las p ác icas, el DSP S a e Ki basado en la amilia TMS320C3x, se encuen a ambién conec ada a es e PC a a és del pue o pa alelo. La Figu a 9 de alla el esquema. Figu a 9. Esquema del labo a o io emo o basado en la a je a DSK. El labo a o io emo o pe mi e el acceso a a és de In e ne , de modo que los es udian es pueden desca ga p og amas en la a je a y comp oba su uncionamien o median e los equipos de ins umen ación conec ados sin las ba e as ísicas y ho a ias que impone la clase p esencial. Desde el pun o de is a so wa e, exis e po una pa e el lado del p og ama clien e y el lado del p og ama se ido , que pe mi e el acceso emo o ía In e ne . Figu a 10. In e az g á ica clien e. La pa e clien e consis e en una in e az EGUI (Expe imen a ion G aphic Use In e ace) diseñada pa a el con ol emo o de una labo a o io eal median e LabVIEWä (en o no de desa ollo g á ico c eado po Na ional Ins umen pa a aplicaciones de con ol, medidas o es ). La Figu a 10 mues a la in e az g á ica del p og ama clien e, que pe mi e in e acciona con los equipos de ins umen ación, desca ga p og amas sob e la a je a de desa ollo y ob ene medidas de la en ada y la salida analógica de dicha a je a. La in e az g á ica a a de p opo ciona a los usua ios exac amen e la misma in e az ísica eal de los equipos que se usan en el labo a o io. La Web-cam de la pa e in e io del panel p opo ciona una is a on-line de los equipos eales con olados emo amen e. III. Validación del cues iona io La alidación de la he amien a desc i a en la sección an e io se a a ealiza median e un cues iona io que pe mi a medi las dimensiones del Modelo de Acep ación Tecnológica. Con es e modelo se pe sigue no sólo de e mina el uso de la he amien a sino las dimensiones con una especial incidencia en su uso. El cues iona io se dis ibuyó en e 142 es udian es del cu so y consis e en 62 p egun as a con es a sob e una escala ipo Like 1-7 (con el signi icado de 1: ue emen e en desacue do y 7: ue emen e de acue do). La Tabla 1 esume los da os es adís icos del es udio. El cues iona io (de allado en la Tabla 2) de ine g upos de cues iones pa a medi las dimensiones que in e ienen en el modelo TAM y que han sido ecuen emen e incluidas en la li e a u a p e ia: ap endizaje o ien ado a obje i o, au o-e icacia de la aplicación y dis u e (Yi y Hwang, 2003; Aga wal y Ka ahanna, 2000), concen ación, cu iosidad, di e sión y olun a iedad (Aga wal y Ka ahanna, 2000; Hsu y Lu, 2004) y acilidad de uso, u ilidad, in ención de uso y uso (Da is y Venka esh, 2004; Lai enbe ge y D eye , 1998; Hubona y Gei z, 1997; Lee y o os, 2003). Las úl imas cua o a iables ep esen an el modelo TAM como ue o iginalmen e p opues o po Da is (Da is y Venka esh, 2004). Todas las demás son las a iables ex e nas que pueden ene una in luencia signi ica i a en es e modelo. Tabla 1. Ficha écnica del s udio. Uni e so Es udian es con expe iencia en el uso de la he amien a de e-lea ning Mé odo de ecopilación de in o mación Encues a pe sonal Unidad de mues eo Es udian es ma iculados en la asigna u a Censo de población 155 Tamaño de mues a 142 E o de mues eo 3.15% Ni el de con ianza 99%, Z=2.58, p=q=0.5 P ocedimien o de mues eo La encues a es aba di igida a los es udian es ma iculados en la asigna u a Fecha del es udio Mayo, 2005 El p ime paso consis e en demos a la iabilidad del cues iona io p opues o. Es deci , demos a que ese conjun o de cues iones siemp e susci a espues as consis en es y iables, incluso si ue an eemplazas po o as cues iones simila es. El al a de C onbach es un índice de iabilidad asociado con la a iación explicada de la a iable subyacen e. Mide el g ado en el que un conjun o de indicado es miden la a iable o cons uc o la en e. La ó mula que pe mi e medi es e índice es: donde N es el núme o de indicado es y es la co elación media en e indicado es. La Tabla 2 mues a el alo de al a (en la columna de la izquie da, bajo el nomb e de la a iable en e pa én esis) y la co elación en e indicado es asociada a cada cues ión (en la columna de la de echa, ambién en e pa én esis). El ango de al a es un alo en e 0 y 1, de modo que cuan o mayo sea su alo , más iable esul a la escala gene ada. Gene almen e, un alo po encima de 0.7 puede se un alo acep able de iabilidad aunque umb ales meno es se usan a eces en la li e a u a [35]. El cues iona io alidado de la Tabla 2 cla amen e consigue es a condición pa a cada a iable, que pasa a ene 57 elemen os de los 62 de pa ida. Tabla 2. Cues iona io alidado median e el al a de C onbach Va iable (Fiabilidad) I em (Co elación i em- a iable) O ien ación al ap endizaje po obje i o (0.8000) 1 Tengo in e és en pa icipa en a eas de las que pueda ap ende (0.3580) 2 Busco con ecuencia opo unidades pa a desa olla nue as habilidades y conocimien os (0.5779) 3 Dis u o pa icipando en a eas que, aunque sean di íciles, me pe mi en ob ene nue as habilidades (0.6614) 4 Desa olla nue as habilidades en mi o mación es lo su icien emen e impo an e como pa a dedica les el iempo “ex a” necesa io (0.5495) 5 Me gus a abaja en cosas que equie an un al o ni el de habilidad y alen o (0.5801) 6 Me gus a expe imen a con nue as ecnologías (0.6191) 7 Soy pione o en el uso de nue as ecnologías en e mi cí culo de conocidos (0.3606) Au o e icacia en la aplicación (0.8390) 1 Poseo la capacidad de accede a los con enidos de la he amien a(0.3761) 2 Poseo la capacidad de na ega po los con enidos de la página web según la o ma p ees ablecida (0.5994) 3 Poseo la capacidad de na ega po los con enidos de la página web siguiendo mi p opio camino de na egación (0.4253) 4 Puedo na ega ácilmen e de la pa e eó ica a la pa e p ác ica y ice e sa cuando abajo con la he amien a (0.4843) 5 Poseo la capacidad de c ea p og amas pa a el DSP si dispongo de la he amien a web (0.4164) 6 Comp endo mejo el examen de p ác icas g acias a la he amien a web (0.3690) 7 En iendo mejo los modos de di eccionamien o con la he amien a web (0.4227) 8 Soy capaz de p og ama más ácilmen e los pe i é icos in e nos del DSP con la he amien a web (0.4780) 9 Poseo la capacidad de accede a la base de da os de ins ucciones de la he amien a web (0.5995) 10 Poseo la capacidad de accede a la base de da os de egis os in e nos (0.6513) 11 Puedo abaja con la he amien a web, aunque no haya usado nada pa ecido an e io men e (0.4284) 12 Puedo usa la he amien a web sin necesidad de que me expliquen de alladamen e su uso (0.4466) 13 Puedo usa la he amien a web si he is o cómo alguien la usa an e io men e (0.3933) 14 Puedo usa la he amien a mul imedia si dispongo de manuales de ayuda (0.3150) 15 Puedo usa la he amien a mul imedia si dispongo del iempo su icien e (0.5003) Dis u e (0.8389) 1 Es di e ido usa la he amien a web (0.5340) 2 El uso de la he amien a web esul a ag adable (0.5408) 3 Encuen o que usa el cu so mul imedia puede se una expe iencia Chin, W.W. 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