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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
CENTRO DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS
“WALTER CROSS BUCHANAN”
Proyecto: Sistema de generación y valoración de instrumentos de evaluación a distancia en línea a
través de una intranet, internet o extranet.
Registro SIP: 20080347
Investigadores participantes:
Aquilino Cervantes Avila
José Luis Rangel Rangel
Cuauhtemoc Hugo Chiapa Monroy
Silvia Ruiz Vargas
Sara Jimenez Gonzalez
Alumnos participantes:
Lizeth Noemi Enriquez Hernandez
Nancy Jazmin Marquez Lopez
Nancy Yazmin Rodriguez Zúñiga
Erika Adriana Cruz Perez
Nancy Sanchez Mendoza
Tania Romero Alpizar
Resumen
El proyecto “Sistema de generación y valoración de instrumentos de evaluación a distancia en línea a través de una
intranet, internet o extranet”, produce dos programas principales.
Examen.java.- Es un generador de instrumentos de evaluación del tipo, opción múltiple, relación de columnas o
identificación en imagen. El examen se captura utilizando una interfase grafica en donde se colocan las preguntas,
las soluciones y el valor correspondiente a la evaluación. Con lo que se obtiene un archivo html con el formato
apropiado para ser publicado en un servidor web y un archivo más de comandos java que tienen la capacidad de
convertirse en un servidor web que puede evaluar el examen para cada visitante del sitio publicador.
La evaluación por opciones se realiza agregando una pregunta a la vez y debe colocarse el valor de cada una de las
preguntas. La evaluación por relación de columnas en estos momentos se realiza por medio de 5 preguntas. El
valor colocado en este lugar es el de las cinco preguntas. La evaluación por identificación requiere que la imagen
por identificar se encuentre en /www/images por lo que solo se indica el nombre de la imagen con extensión pero
sin ruta.
La configuración de la aplicación se realiza utilizando archivos de texto: Materias, Raps, Tipo; Materias tiene una
columna con los nombres de las materias por ser evaluadas; Raps posee el nombre del resultado de aprendizaje
propuesto, tales como practica1, evaluacion1,…; Tipo contiene una columna con los nombres que pueden ser
asignados al examen, tipo 1, tipo A, etcétera.
Evaluacion.java.- A partir de una interfase grafica selecciona el examen, grupo, y puerto de publicación e invoca
a un servidor web que fue generado expresamente para la evaluación de este examen. Para realizar la evaluación se
debe tener como requisito la lista de alumnos a ser evaluado, esta lista se convierte a un archivo de texto
compatible con una hoja de calculo (archivo separado por comas .csv) de esta manera el servidor web abre este
archivo y asigna directamente en este mismo archivo la evaluación del examen.
Este conjunto de aplicaciones están basadas en el servidor web java de libre distribución NanoHTTPD
http://elonen.iki.fi/code/nanohttpd/.
Una vez que el programa inicia, se indica la dirección de Internet en donde se puede enlazar el alumno para ser
evaluado y cada vez que el alumno envía sus respuestas es mostrado en la interfase grafica con la calificación que
obtuvo mientras que además es agregado a la lista de evaluaciones. Una vez que el evaluado envía su examen a
través de la red, el servidor le informa si su solicitud fue aceptada o no, si la respuesta fue afirmativa esta entrada
en la base de datos es bloqueada y no puede cambiarse. Se lleva una bitácora de la dirección desde donde se esta
realizando cada evaluación de forma tal que puede vigilarse si el evaluado envía dos veces el mismo examen, el de
él y el de otro o otros alumnos.
El registro de la evaluación se recoge en un archivo de texto que puede ser leído por una hoja de cálculo con la
información de evaluación, resultado de aprendizaje que fue aplicado y fecha.
La configuración de esta aplicación se realiza utilizando los archivos de texto: Grupos, Puerto, Materias, Raps,
Tipo; Grupos tiene una columna con los nombres de los grupos por ser evaluados; Puerto posee los números de
puerto que pueden ser utilizados para publicar la información del servidor web; Materias tiene una columna con
los nombres de las materias por ser evaluadas; Raps posee el nombre del resultado de aprendizaje propuesto, tales
como practica1, evaluacion1,…; Tipo contiene una columna con los nombres que pueden ser asignados al examen,
tipo 1, tipo A, etcétera.
Introducción
Conforme al modelo educativo del IPN, la evaluación del alumno siguiendo los resultados de aprendizaje
propuestos por el maestro genera una gran carga de trabajo. Considerando grupos de aproximadamente 40 alumnos
en donde habrá que supervisar conocimientos y habilidades llega a darse una evaluación de 80 instrumentos en una
misma semana, pero si se tienen 3 o mas grupos el numero de evaluaciones a realizar llega a dispararse. De la
misma forma un maestro gasta una gran cantidad de recursos, como tiempo, papel y espacio para almacenar tanta
evidencia que aun cuando posteriormente se regresa al alumno, desfasarse aunque sea un poco en la evaluación
representa un alto riesgo de traspapelar evidencias.
Así, se propuso desarrollar un Sistema de generación y valoración de instrumentos de evaluación a través de un
sistema de red de cómputo que libere parcialmente al maestro de la carga de evaluación y que al llevar un registro
en forma digital, libere recursos en tiempo, espacio y que además evite problemas de confusión.
Hipótesis 1: Un sistema de evaluación digital, lleva el mismo o poco mas trabajo de preparar los instrumentos de
evaluación por medios tradicionales.
Hipótesis 2: Un sistema de generación de exámenes facilitara el almacenamiento de los instrumentos de evaluación
y permitirá una mejor organización evitando traspapelar y acumular evidencias de evaluación.
Hipótesis 3: El sistema de evaluación automática reducirá la carga de trabajo del maestro y permitirá a los alumnos
obtener indicios de cómo va su calificación en corto tiempo.
Para realizar este trabajo, además se propuso un sistema con la capacidad de ser fácilmente trasportado y con la
dependencia mínima con el laboratorio de cómputo en donde sea aplicada la evaluación. De esta manera, se
enfrentaron los siguientes problemas.
1. Encontrar el lenguaje de desarrollo mas apropiado que permita ser evaluado en diferentes plataformas.
2. Localizar la plataforma de desarrollo.
3. Programar un servidor WEB confiable es complicado, si se pudiera obtener algún desarrollo intermedio o
alguna librería representaría una gran ayuda.
4. Encontrar un sistema de manipulación de la información que permita fácilmente ser manejada, impresa o
subida al Sistema Institucional de de Gestión y Unificación Escolar SIGUE.
5. Que la configuración del sistema sea sencillo y adaptable a cualquier materia o número de alumnos por
evaluar.
6. Que la interfase de usuario y la misma configuración sean sencillas para que no solo maestros de la
especialidad puedan utilizar el programa.
7. Que los tipos de instrumentos de evaluación posean los elementos suficientes para poder valorar teoría o
práctica.
El resultado obtenido es un conjunto de archivos y programas que instalados en una computadora o llevados en un
dispositivo de almacenamiento permite realizar exámenes en formato html y además se procura un servidor web
que permite evaluar a distancia en línea mediante un navegador web.
Métodos y materiales
Después de una búsqueda intensa en la red, se centro el diseño en JAVA utilizando el programa de software libre
NanoHTTPD que es un programa que implementa un servidor WEB con capacidad de obtener datos a través de la
red, robusto, pequeño con poca documentación pero con el software disponible y con la licencia de uso libre con
apenas la restricción de mencionar de donde proviene este código. Por lo que se empezó a estudiar esta aplicación
profundamente. http://elonen.iki.fi/code/nanohttpd/.
Al mismo tiempo, el equipo de trabajo comenzó a trabajar en las interfases de usuario, en las vistas de los
exámenes, en los tipos de instrumentos de evaluación que pudieran ser implementados. Después de realizar varias
búsquedas se selecciono al software BlueJ, software desarrollado por la universidad de Kent con el propósito de
enseñar y aprender JAVA.
Como resultado se encontraron los instrumentos opción múltiple, relación
de columnas e identificación en figura eran los más viables para
automatizar.
Y la vista de usuario del generador de instrumento de evaluación comenzó
a tomar forma teniendo como datos: el nombre de la materia, el tipo de
examen, el resultado de aprendizaje propuesto por evaluar.
Una vez agregado uno, dos o los tres instrumentos en una sola evaluación
el examen se termina y genera el examen por evaluar, el examen resuelto
y los cambios necesarios al programa NanoHTTPD para que pueda
publicar y calificar este examen.
El programa preparación para evaluación, acondiciona los archivos que
serán utilizados para realizar la evaluación. Pero este programa también
funciona como lanzador del programa evaluación mediante el botón
Examinar.
En donde se elige el grupo, materia y rap por evaluar junto con el puerto y
el tipo de examen.
Al evaluar se presenta la siguiente pantalla donde muestra la dirección IP que debe ser colocada en el navegador
WEB para que el alumno pueda ser evaluado.
El alumno accede al navegador web, contesta el examen y
En caso de que la contraseña sea equivocada o incorrecta, aparece un mensaje advirtiendo al evaluado del error
Por lo que puede regresar en el navegador a corregir su error, en caso de no equivocarse, el navegador también le
indicara que el proceso se ha completado.
Con este proceso, el archivo de base de datos a quedado bloqueado, de manera tal que si se intenta un nuevo envio,
el sistema lo detectara y rechazara.
El sistema muestra en tiempo real la calificación que obtuvo el alumno
Que en este caso es 0.0 porque el examen no fue resuelto. Los resultados también pueden ser consultados en el
formato de hoja de cálculo, en donde se registra la calificación la fecha de evaluación y lo que se esta evaluando.
Funcionamiento general
La técnica general que emplea el sistema es generar plantillas con palabras clave en el interior de ellas de forma tal
que posteriormente puedan ser leidas e interpretadas por los programas para que a partir de estas etiquetas se
coloque el nuevo texto en html o código java que permita obtener los resultados deseados.
Examen.java
El generador de examen Examen.java toma como plantilla de encabezado el archivo /jweb/default.html y crea un
examen en la carpeta /www/evaluacion/materia con el nombre de lo que se va a evaluar con extensión html, por
ejemplo practica1.html tambien crea una copia resuelta en la carpeta /www/evaluacion/materia con el mismo
nombre. El archivo servidor web embebido que servira para evaluar ese examen (nanohttpd) se crea en la carpeta
/www/evaluacion/materia con el nombre de lo que se va a evaluar con extensión .java.
El servidor utiliza además otro archivo como plantilla /jweb/nanoH y modifica el archivo a partir de la palabra
clave CALCULO por lo que si se desea comprobar que la evaluación será correcta, la opción dentro de la
condicional es la que será considerada para incrementar la calificación.
La evaluación por opciones se realiza agregando una pregunta a la vez y debe colocarse el valor de cada una de las
preguntas.
La evaluación por relación de columnas en estos momentos se realiza por medio de 5 preguntas. El valor colocado
en este lugar es el de las cinco preguntas.
La evaluación por identificación requiere que la imagen por identificar se encuentre en /www/images por lo que
solo se indica el nombre de la imagen con extensión pero sin ruta.
Evaluacion.java
El disparador de evaluación Evaluacion.java
crea un archivo /www/index.html a partir del archivo
/www/evaluacion/materia/nombre de examen.html que ya debe poseer la plantilla de examen por evaluar, por
ejemplo practica3.
El propósito del disparador es agregar la lista de alumnos que serán evaluados a partir de la lista de evaluación
/materia/grupo/evaluacion.csv
Evaluacion.java dispara al servidor web nanoHTTPD que genera un hilo para cada uno de los alumnos.
NanoHTTPD captura en cada hilo los datos enviados por el usuario.
1. Valida nombre y contraseña y si existe algún dato incorrecto lo avisa al usuario.
2. Vigila que los datos no se dupliquen por lo que no se permite recibir en dos ocasiones o mas la evaluación
3. Captura los datos del examen.
4. Evalúa el examen
5.
6.
7.
8.
Agrega la calificación al archivo /materia/grupo/evaluacion.csv
Agrega para cada alumno las respuestas de su examen
Espera que le den una tecla enter para finalizar la captura de los datos
Espera la orden cerrar desde la interfase grafica
Así solo resta utilizar el sistema.
Resultados
El “Sistema de generación y valoración de instrumentos de evaluación a distancia en línea a través de una intranet,
internet o extranet” fue validado en las materias Mantenimiento de LAN, Implementación de Base de Datos
impartidas por el Ing. Cuauhtemoc Chiapa Monroy y por el MCC. Aquilino Cervantes Avila. El equipo de trabajo
evaluó tanto teoría como practica y se midió el rendimiento del programa, obteniendo:
1. Un sistema de evaluación digital, lleva un poco mas de trabajo de preparar que los instrumentos de
evaluación por medios tradicionales.
2. Un sistema de generación de exámenes realmente facilita el almacenamiento de los instrumentos de
evaluación y permite una mejor organización de evidencias de evaluación.
3. El sistema de evaluación automática reduce la carga de trabajo del maestro y permite a los alumnos obtener
indicios de cómo va su calificación pocos minutos después de haber presentado su examen.
El programa fue probado en Linux Ubuntu 7.10, en Windows XP Profesional y en Windows Mobile 2003. La
plataforma utilizada fueron maquinas con arquitectura i386, memoria USB de 1 GB y una pocket PC Axim X5.
Sin embargo aun hay mejoras por obtener, tales como:
1.
2.
3.
4.
Permitir que el sistema genere el examen a partir de una serie de reactivos.
Envió automático de examen contestado y examen presentado al correo electrónico del alumno.
Publicación simultanea de más de un tipo de examen o de exámenes diferentes.
Incorporación de mas tipos de instrumentos de evaluación.
Lo que representa un reto que será continuado en otro proyecto.
Impacto
El “Sistema de generación y valoración de instrumentos de evaluación a distancia en línea a través de una intranet,
internet o extranet” a demostrado ser de utilidad y se emplea por maestros de la carrera “Técnico en Redes de
Cómputo” del turno matutino. Al ser una herramienta aprobada por las dos academias del turno matutino, se esta
invitando al turno vespertino a utilizarla así como a las otras áreas del CET “Walter Cross Buchanan” que cuenten
con un laboratorio de computo en red.