VMCREATIVE: Herramienta didáctica de apoyo al proceso de enseñanza y aprendizaje de los conceptos básicos de vectores y matricesAutor:Oscar Andrés Montenegro B.

Director:Ing. Luis Carlos Díaz Ch. MSc.

2

AgendaContexto Objetivo generalProceso

Definición de requerimientos y caracterización de la herramienta Definición de la metáfora Implementación

Conclusiones y trabajos futuros

3

Contexto

Proyecto Software Tangible

Creado por ISTAR

Proyectos anteriores:

• INPOORACTIVA

• TAVA

Problemas:• Interés• Lectura• Notación• Carencias

sistema educativo

Objetivo: Hacer metáforas y representaciones visuales para complementar procesos de E-A

4

AgendaContexto Objetivo generalProceso

Definición de requerimientos y caracterización de la herramienta Definición de la metáfora Implementación

Conclusiones y trabajos futuros

5

Objetivo generalDesarrollar una herramienta de software que contribuya al

proceso de enseñanza y aprendizaje de los conceptos básicos, declaración, ordenamiento y búsquedas en vectores y matrices por medio de metáforas y representaciones visuales.

6

AgendaContexto Objetivo generalProceso

Definición de requerimientos y caracterización de la herramientaRequerimientosRestricciones del micromundoActividades básicas de interacciónActividades significativas de aprendizaje

Definición de la metáfora Implementación

Conclusiones y trabajos futuros

7

Requerimientos - Entrevistas

•Problemas más comunes para enseñar la cátedra de Fundamentos de Programación

Contexto

•Sugerencias al momento de realizar la representación visual de la aplicación.

Representaciones visuales

•Temas•Lengu

aje de los ejemplos

•Uso de texto

•Ejemplos

Contenido de la herramienta

•Objetivos

•Tamaño de la muestra

•Población a la que va orientada

Pruebas

8

Requerimientos - Bibliografía relevanteNOMBRE DE LA UNIVERSIDAD

NOMBRE DE LA ASIGNATURA

BIBLIOGRAFÍA EN COMÚN

Pontificia Universidad Javeriana

Pensamiento algorítmico • JOYANES, L., Problemas de Metodología de la Programación, Ed. McGraw Hill,1990.• JOYANES, L., Programación en C, 1ª ed. Ed. McGraw Hill, 2001.• BECERRA C. Algoritmos Conceptos Básicos. Ed. César Becerra, 1996.• MATA TOLEDO, R., Introducción a la programación, McGraw Hill, 2001• DEITEL H.M., Como Programar en C/C++, Segunda Edición. Prentice Hall. 1995

Universidad de los Andes Algoritmos y Programación I

Universidad Nacional de Colombia

Fundamentos de Programación

9

Restricciones del micromundoEl código para los ejemplos debe ser en C++ y no puede ser

modificado.

Uso de la menor cantidad posible de texto

Los contenidos deben ser explicados a partir de la representación visual.

No utilizar bloques de memoria para explicar un contenido.

Mostrar una modalidad de ordenamiento y búsqueda.

Utilizar una dimensión máxima de 3 columnas para los vectores y de 3 filas y 3 columnas para las matrices.

10

Actividades básicas de interacciónReproducir contenido

Detener animación de un ejemplo

Retrasar animación del ejemplo hasta el inicio

Adelantar animación hasta el final

Mostrar contenido del tema

Seleccionar posición de un vector o matriz

Mostrar valor de un vector o matriz

Validar ejemplo

Objetivo específico cumplido: Especificar los requerimientos que deberá tener la herramienta didáctica teniendo en cuenta la definición de la metáfora y las actividades significativas de aprendizaje.

11

Actividades significativas del aprendizajeIdentificar los elementos

básicos para llamar un arreglo, sabiendo diferenciar entre los casos de vectores y

matrices.

Diferenciar el significado de términos como posición,

subíndice y valor e identificarlos al momento de

ver un pedazo de código relacionado.

Declarar vectores y matrices.

Escribir valores sobre alguna posición del vector o matriz.

Leer los valores que hay en una posición del vector o

matriz.

Inicializar vectores y matrices

Distinguir las modalidades de la inicialización de

vectores matrices.

Explicar el funcionamiento del ordenamiento en modalidad burbuja.

Explicar el funcionamiento de la búsqueda en modalidad lineal.

12

AgendaContexto Objetivo generalProceso

Definición de requerimientos y caracterización de la herramientaDefinición de la metáfora

SelecciónElementosTipos de datos elegidos

ImplementaciónConclusiones y trabajos futuros

13

Representación de la metáfora – SelecciónPosibilidades

14

Representación de la metáfora – Selección (cont.)

• Norman (Apropiación, naturalidad, relación)

• Tversky (Congruencia, aprehensión)

Criterios

• Empate técnico cajas, caja de huevos, cubeta de hielo

• Se eligió la caja de huevos

Resultados • Representación posiciones del vector o matriz -> solo se puede mostrar la primera fila.

• Dificultad para mostrar nombre del vector o matriz.

Justificación

15

Representación de la metáfora - Elementos

Nombre del vector o matríz

Valor del vector o matríz en la posición 1

Índice de la posición

Posición del vector o matriz

16

Representación de la metáfora – Tipos de datos elegidos

Objetivo específico cumplido: Definir metáforas o abstracciones visuales sobre los conceptos básicos de vectores y matrices y un conjunto de actividades significativas de aprendizaje relacionadas con el tema.

17

18

AgendaContexto Objetivo generalProceso

Definición de requerimientos y caracterización de la herramientaDefinición de la metáforaImplementación

Prácticas de Ingeniería de Software aplicadas Mapa de navegación Uso del DJProject Pruebas

Conclusiones y trabajos futuros

19

Prácticas de Ingeniería de Software implementadas

Uso de metodologías:

Espiral + LUCID

Uso de documentos:• SRS• SAD• Guión

Uso de repositorios:•http://code.google.com/p/vmcreative/

•http://code.google.com/p/vmcreative-p2/

Objetivo específico cumplido: Desarrollar un prototipo funcional de la herramienta didáctica cumpliendo los requerimientos identificados y aplicando prácticas recomendadas de Ingeniería de Software.

20

Mapa de navegación VMCreative

21

Implementación – Uso del DJProject

DJProject

¿Qué es?

Proyecto creado por Christopher

Deckers con el fin de:

Dar soporte a la toma de eventos

Mejorar interacción del usuario

Mejorar comunicación de componentes de otra naturaleza

Características

Uso de la librería

NativeSwing

Uso de la librería

SwingSuite

Uso de la librería Sweet

22

Pruebas - Descripción¿A quién está

dirigido?

Estudiantes que están cursando

la asignatura Pensamiento Algorítmico

Objetivos de la aplicación

Usabilidad

Congruencia con los

conocimientos impartidos

Fortalezas

Debilidades

Proceso

Solicitud a los profesores para

ejecutar las pruebas

Inducción a los estudiantes a la

prueba

Exploración de la herramienta

(30-40 min.)

Recolección de resultados

Estructura de la prueba

Usabilidad y apariencia

Teoría

Complemento

23

Pruebas – Resultados y retroalimentación

24

25

Pruebas – Resultados y retroalimentaciónFortalezas

Ideas claras

Completo en temas

Ejemplos concretos

Bien en pruebas de escritorio

Fácil de usar

Debilidades

Claridad en el uso de botones

Más ejemplos

Sugerencias

Aclarar navegación

Manual de uso

Gráfica más estructurada de la caja de

huevos

Detalles

Cursos tomados: 2

Total estudiantes:

27

Profesores que tomaron la prueba: 2

Objetivo específico cumplido: Realizar pruebas piloto de usabilidad de la herramienta didáctica sobre una muestra significativa de estudiantes que estén, o ya hayan cursado, la asignatura Pensamiento Algorítmico.

26

AgendaContexto Objetivo generalProceso

Definición de requerimientos y caracterización de la herramientaDefinición de la metáfora Implementación

ConclusionesVentajas de VMCreativeConclusionesTrabajos futuros

27

Ventajas de VMCreative

Ventajas

Herramienta

educativa

Informativa

Instructiva

Motivadora

Reflexiva

Lúdica

Estilos de aprendizaj

e

Visual

Kinestésico

Relacional

28

ConclusionesDesarrollo

completo de la herramienta

Selección de la metáfora y

representaciones visuales

claves para el proyecto.

La actividad de requerimientos

facilitó el diseño y el desarrollo.

Combinación de

metodologías

Uso del DJProject facilitó la

implementación del prototipo

Éxito en las pruebas

respecto a las expectativas

29

Trabajo futuro

Elección representación

visual

Desarrollo de compilador

Incluir multimedia

Elección de lenguaje

30

Gracias por la atención…

¿¿¿¿Preguntas???