Estrategias de diseño de Laboratorios remotos para ... 2008... · 10. Conclusiones y trabajo futuro ... • Favorece el trabajo colaborativo, incluso con ... Sensación de control

Laboratorios remotos para electrónica: el futuro en las aulas

Capítulo español de la Sociedad de la Educación IEEE

Madrid, 8 de julio del 2008

Javier García Zubía Facultad de Ingeniería, Universidad de Deusto

Facultad de Ingeniería. Universidad de Deusto Laboratorios remotos para electrónica

Estrategias de diseño de laboratorios remotos

Capítulo Español IEEE, julio del 2008

Grupo de investigación en laboratorios remotos de la U. Deusto

Javier García Zubía

Pablo Orduña Fernández

Ignacio Angulo Martínez

Unai Hernández Jayo

Jaime Irurzun

Facultad de Ingeniería. Universidad de Deusto Capítulo Español IEEE, julio del 2008

Introducción

Características, tipos y escenarios

Ejemplos

Requisitos

Técnicas y estrategias de weblabs

Índice

1. Introducción

2. Características, ventajas y desventajas de un weblab

3. Tipos de laboratorios remotos

4. Requisitos de un weblab

5. Escenarios y actores en un weblab

6. Ejemplos prácticos de weblabs

7. Arquitecturas y estrategias de diseño de un weblab

8. Cómo desplegar un weblab en nuestra universidad

9. Análisis didáctico y pedagógico de un weblab

10. Conclusiones y trabajo futuroESIDE Faculty. University of Deusto WebLab-GPIB at the University of DeustoFacultad de Ingeniería. Universidad de Deusto Laboratorios remotos, U. La Rioja, abril del 2008Capítulo Español IEEE, julio del 2008

Introducción


Ejemplos

Requisitos


Introducción

• ¿Qué es un laboratorio remoto? (WebLab, iLab)

• ¿Qué no es un laboratorio remoto?

• ¿Qué es un laboratorio clásico? (hands-on)

• ¿Qué es un laboratorio virtual? (Matlab, LabVIEW)

• ¿Para qué vale un laboratorio?

• ¿Están enfrentados los laboratorios remotos y los

clásicos?

ESIDE Faculty. University of Deusto WebLab-GPIB at the University of DeustoFacultad de Ingeniería. Universidad de Deusto Laboratorios remotos, U. La Rioja, abril del 2008Capítulo Español IEEE, julio del 2008

Introducción


Ejemplos

Requisitos


Introducción: Ventajas de un laboratorio remoto

• ORGANIZATIVAS

• Siempre conectado: 24/7

• Es económico: un equipo para todos. Tamaño del

laboratorio.

• Apertura de laboratorios

• Mantenimiento de laboratorios y monitores menos

preparados

• Tiempo de prácticas (relación coste/alumno)


Introducción


Ejemplos

Requisitos



• ORGANIZATIVAS

• Seguridad en las prácticas

• Menos averías por mal uso

• La universidad refuerza su imagen

• La universidad se abre a centros de secundaria

• Favorece el desarrollo en zonas desfavorecidas en

el ámbito local y en el mundo. Descentralización

• Permite la enseñanza a distancia en ingeniería


Introducción


Ejemplos

Requisitos



• ORGANIZATIVAS

• Permite compartir gastos con otros centro sin

pérdida de calidad compartiendo horarios.

• Puede alquilar equipos de laboratorio a otras

universidades, empresas y centros tecnológicos, y

VICEVERSA.

• Un laboratorio remoto puede ser un indicador de

calidad


Introducción


Ejemplos

Requisitos



• DIDÁCTICAS

• El alumno organiza su tiempo

• Fomenta el aprendizaje autónomo y significativo:

Bolonia (programar y organizar el esfuerzo)

• Tiempo ilimitado de experimentación

• Adaptable al conocimiento de cada individuo:

entorno adaptativo

• Libertad de pruebas sin “ojos en la nuca”


Introducción


Ejemplos

Requisitos



• DIDÁCTICAS

• El caso especial de la diferencia de genero

• Favorece el trabajo individual

• Todo en el ordenador: sw (entorno de diseño y

simulador), hw (equipo de prácticas),

documentación, trabajodel alumno, ¿tutoría? etc.

• Favorece el trabajo colaborativo, incluso con

alumnos extranjeros: chat, wiki, skype, Moodle, etc


Introducción


Ejemplos

Requisitos



• DIDÁCTICAS

• El profesor puede hacer demostraciones prácticas en

el aula de teoría (todo en el PC)

• El profesor puede entregar ejemplos prácticos

“running”

• Alumnos Erasmus (in/out)

• ¡Integra a los alumnos con necesidades especiales!

• Permite prácticas de análisis, además de diseño.


Introducción


Ejemplos

Requisitos



• DIDÁCTICAS

• Seguimiento de las actividades del alumno vía

loggin


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Introducción: Desventajas de un laboratorio remoto

• ORGANIZATIVAS

• Es un nuevo servicio profesional (amateur):

equipamiento, instalaciones, responsable, apoyo

constante, diseñadores, etc. Lab. vs Universidad

• Un WebLab puede ser peligroso para el SS.II.

• ¿En qué posición queda un laboratorio de la

facultad sin acceso remoto? Ambiente

• Muerte por éxito y frustración.


Introducción


Ejemplos

Requisitos



• ORGANIZATIVAS

• Tecnología avanzada, no asentada, y muy

dependiente del diseñador

• Falta de estándares en laboratorios remotos (IVI,

VISIR, PXI, LXI, etc.)

• Problemas de seguridad (escaneo de ficheros)

• Problemas con los servidores

• Usabilidad del WebLab: multiplataforma, drivers,

etc. ESIDE Faculty. University of Deusto WebLab-GPIB at the University of DeustoFacultad de Ingeniería. Universidad de Deusto Laboratorios remotos, U. La Rioja, abril del 2008Capítulo Español IEEE, julio del 2008

Introducción


Ejemplos

Requisitos



• DIDÁCTICAS

• Sensación de irrealidad, ¿es real? Soysal

• ¿vale de algo trabajar “muy lejos” del equipo?

Sensación de control del experimento

• Relaja la actitud frente al riesgo en el alumno

• Cambio en el modo de experimentar ¿cambio en el

modo de pensar? Reflexivo vs Atolondrado

• Favorece la copia de trabajos


Introducción


Ejemplos

Requisitos



• DIDÁCTICAS

• Depende mucho de la calidad de la red

• Integración WebLab, simulador, LMS, etc.

• Falta relacionar competencias y WebLabs

• Falta un estudio serio de la idoneidad didáctica de

un WebLab en el ámbito educativo ¿qué asign.?

• Más trabajo del alumno suele suponer más trabajo

del profesor, ¿no?


Introducción


Ejemplos

Requisitos



• DIDÁCTICAS

• ¿No bastaría con un buen simulador con

animación: PSPICE, DEEDS, Matlab, LabVIEW,

easyJava, etc?

• ¿Supone usar un laboratorio remoto prescindir del

clásico?


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Introducción: Características de laboratorios remotos

• Electrónica: analógica, digital, CPLD, FPGA, PIC, DSP…

• Automática

• Robótica y visión

• Química (consumibles)

• Biotecnología (ADN)

• Mecánica

• Óptica (microscopios), Astronomía

• Electricidad, Informática, redes


Introducción


Ejemplos

Requisitos



• Tipos de control de un WebLab: Observabilidad y

Controlabilidad

• READ. El usuario solo puede ver la evolución de

una práctica. DEMO.

• READ. El usuario puede configurar la

instrumentación para observar el experimento.


Introducción


Ejemplos

Requisitos



• Tipos de control de un WebLab: Observabilidad y

Controlabilidad

• WRITE. El usuario puede modificar algunos

parámetros del experimento. ¿junto al otro?

• WRITE. El usuario puede modificar la lógica o

estructura del experimento.

• Ejemplos: demo, regulador, VHDL, ¿un circuito

analógico?


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Introducción: Escenario de un laboratorio remoto

• Actores

• Laboratorios: investigadores

• Asignatura: alumnos y profesores

• Universidad: Servicios informáticos, vicerrectorado

IP, comunicación, etc.

• Sociedad: rectores, ministro, ONGs, etc.


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Introducción: Escenario de un laboratorio remoto

ESIDE Faculty. University of Deusto WebLab-GPIB at the University of DeustoFacultad de Ingeniería. Universidad de Deusto Laboratorios remotos, U. La Rioja, abril del 2008

Labs e Investigadores

Asignatura: Profesor/Alumno

Universidad: Servicios IT y Vicerrectorado IP

Sociedad: Rectores, ministros

microservidores

IDE, Mash-up, Swift,

SOLA, Grid computing

Semántica, Google

S

e

r

v

i

c

i

o

s

w

e

b


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos de laboratorios remotos


• Electrónica analógica y digital

• Microcontroladores, DSP, sistemas embebidos, etc.

• Lógica programable: CPLD y FPGA.

• Instrumentación electrónica para telecomunicaciones.

• Ingeniería de control: reguladores, ajuste, etc.

• Mecánica, química, biología, microscopio electrónico,

astronomía, etc.


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• http://es.youtube.com/watch?v=yTrjkP187K8

• http://es.youtube.com/watch?v=SV-KRb9uj9o

• http://es.youtube.com/watch?v=aS7JQVJ7MQk

• http://es.youtube.com/watch?v=yVEqeVjLkN8&feature

=related

• http://como.cheng.cam.ac.uk/proj.wbt.html


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• http://dynamics.soe.stevens-tech.edu/, U. Stevens

• http://rr.informatik.tu-

freiberg.de/index.php?con=home&sel=&lang=eng&js=

1&

• http://telerobot.mech.uwa.edu.au/Telerobot/instruction

s.html


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: http://www.dii.unisi.it/~control/act/home.php


• Universidad de Siena, Marco Casini (ver vídeos)

• There are 2 known reasons for this kind of problem.

1. Your computer is behind a firewall. Since ACT try to connect through a

specified TCP port, firewalls do not allow this. To know more about which tcp

ports are involved, please contact us.

2. Your browser does not a have a Java Virtual Machine (JVM), or your JVM is

not work properly. A solution consists in installing a working JVM. You can

download it at the following address

www.java-virtual-machine.net/download.html.

If you need a JVM for Microsoft Windows platforms, you can download it directly

from here.


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: http://lab.dia.uned.es/rlab/index.html?page=5


• UNED, Sebastián Dormido

• 1. Computador personal (Pentinum 4 o superior, 1GB de memoria RAM o superior y CPU de

1.6 GHz o superior). 2. Sistema operativo Windows 2000/XP (service pack 2). Resolución

mínima de 1024x768 pixeles.

• 3. Disponer de un navegador web estándar con soporte Java (ver paso 5). 4. Permitir el

despliegue de páginas emergentes desde el menú herramientas -> opciones -> contenido de

Mozilla Firefox, deshabilitando la opción Bloquear ventanas emergentes (la figura de

abajo muestra estos pasos para la versión 2.0.0.2 de Mozilla Firefox).

• 5. Instalar el kit de desarrollo de Java 2 Edition Estándar (JDK). La versión recomendada

en el momento de escribir estas páginas es la 1.5.0_11. 6. Conexión a internet con una

velocidad de 1024 kbps o superior.

• 7. Si la red desde la que se conecta es inalámbrica, procure tener buena calidad de señal al

punto de acceso o router.


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: http://ilab.mit.edu/ServiceBroker/ , iLab, J. Álamo


• iLabs’ design separates online labs into three distinct modules connected by a Web

service architecture.

• The Lab Server is operated by the lab’s owner and deals with the actual operation of the

lab hardware.

• The Lab Client runs on the end user’s computer, and provides the interface to the

operation of the lab.

• The Service Broker mediates exchanges between the Lab Client and the Lab Server

and provides storage and administrative services that are generic and can be shared by

multiple labs within a single university.


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: WebLab-DEUSTO


• http://weblab.deusto.es/weblab, 2002-2008

• Asignaturas: Lógica programable, diseño electrónico,

instrumentación electrónica, electrónica analógica,

tecnología electrónica y sistemas electrónicos

digitales. Más en el futuro.

• weblab-deusto: CPLD, FPGA, PIC, VISIR, GPIB y LXI.

• Más de 400 alumnos y miles de accesos

• Apoyo de la facultad y del vicerrectorado de IP


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: https://weblab.deusto.es/weblab , CPLD


• El alumno codifica y simula en VHDL su propuesta.

• El alumno genera el fichero jedec correspondiente.

• El alumno accede al weblab.deusto.es

• El alumno descarga el jedec

• El alumno interactúa con las entradas y observa las

salidas

• El alumno acepta o refuta lo codificado

• Problemas: código malicioso o peligroso e imagen


Introducción


Ejemplos

Requisitos




Introducción


Ejemplos

Requisitos




Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: https://weblab.deusto.es/weblab , PIC


No me digas por qué, pero al final no se por qué narices no me

funciona sobre firefox, solo sobre Internet Explorer. Ya lo

arreglaré, pero si quieres hacer pruebas --> sobre IExplorer.

Creo que es un timeout que más o menos tengo localizado.


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: https://weblab.deusto.es/weblab , PIC


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: https://weblab.deusto.es/weblab , VISIR, Ingvar Gustavsson, Blekinge Institute of Technology, BTH.


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: https://weblab.deusto.es/weblab , VISIR


Introducción


Ejemplos

Requisitos




Introducción


Ejemplos

Requisitos




Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: laboratorio remoto con LXI


• Propuesta con LXI

• LXI es el continuador de PXI y quiere convertirse en

un estándar de instrumentación remota.

• Cada dispositivo hw tiene asociada una página web.

• Conexión directa basada en estándares ya diseñados.

• Compromiso tiempo de diseño vs dinero: ¿cómo hay

que diseñar? ¿cómo diseña la universidad?


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: laboratorio remoto con LXI


• LAN eXtensions for Instrumentation (LXI) is a standard developed by the LXI Consortium, it

was officially released in September 2005 by Agilent Technologies and VXI Technology. The

LXI Consortium now has over 50 member companies, whose strategic members are (in

alphabetical order) Agilent Technologies, Keithley Instruments, Pickering Interfaces, Rohde &

Schwarz and VXI Technology. Further significant LXI Consortium members include: The

Department of Defense, Aeroflex, BAE Systems, Anritsu, Geotest, Lambda, Bruel and Kjaer,

EADS North America Defense Test & Services (Racal Instruments), The MathWorks, National

Instruments, ADLink, California Instruments, Data Translation, JDS Uniphase, [Kepco],

Teradyne, Yokogawa, Xantrex and ZTEC Instruments.

• The first fully comformant LXI devices were approved in Dec 2005 from Agilent and Pickering,

there has since been rapid growth with 498 approved LXI instruments as of April 2008[1]. The

LXI market has exceeded annual sales of $200m within 2 years of launch, much faster ramp up

than any previous standard[2] and is expected to replace the >$5bn GPIB market.


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: http://130.206.138.35/LXI/lxi_lab.html


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: https://weblab.deusto.es/weblab , GPIB


Casi directo


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Ejemplos: https://weblab.deusto.es/weblab , GPIB


RFSignal Generator

GPIB_2

GPIB_1

WebLab-GPIBServer

SpectrumAnalyzer

La arquitectura hw es exactamente la misma que en el laboratorio clásico

Laboratorio GPIBWebLab-GPIB


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Requisitos de un laboratorio remoto

• It runs!!!! Oye, que se puede acceder al PIC,

“¿dónde?”

• En http://120.313….., “no me va”

• Mejor ven a mi despacho/laboratorio, “mañana..”

• Ahora acepto el .exe, “no fastidies”

• Fíjate escribes com(1,1,,,seg, ), “qué”.

• “Bueno, dame el manual para los alumnos”, NO

• “Podrán llegar varios alumnos a la vez, ¿no?” NO..


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Requisitos de un laboratorio remoto

• ¿Quién es el usuario final? ¿Quién es el cliente?

Profesor �� Estudiantes �� Asignatura �� Universidad

• ¿Quién diseña los weblabs? ¿Quién es el servidor?

Laboratorio �� Investigadores �� Universidad

• ¿Cómo está el weblab?

Desconectado �� Conectado �� Funcionando �� En uso


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Requisitos de un laboratorio remoto: ¿Ing. SW?


� ¿Que sistemas operativos?

� ¿Que navegadores?

� ¿Qué plug-ins?

� ¿Qué puertos abiertos?

� ¿Qué tipo de dispositivos?

� ¿Qué idiomas?

� ¿Accesibilidad?

� ¿Necesidades de interacción?

� ¿Ancho de banda? ¿Audio/Video?

� Todos: Windows, Linux, mac OS…

� Todos: Explorer, Mozilla, Opera…

� Ninguno, ¿JVM? ¿Player?

� Ninguno, salvo port 80

� Todos: PC, PDA, móvil, etc.

� Todos los deseados

� Es una obligación

� Total

� La mayor


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Requisitos de un laboratorio remoto:

• ¿Qué es realmente lo que queremos/esperamos de un

WebLab?

• ¿POTENCIA?

• ¿UNIVERSALIDAD?

• ¿Deseo u obligación?

• ¿Cuál y por qué?


� ¿Que sistemas operativos?

� ¿Que navegadores?

� ¿Qué plug-ins?

� ¿Qué puertos abiertos?

� ¿Qué tipo de dispositivos?

� ¿Qué idiomas?

� ¿Accesibilidad?

� ¿Necesidades de interacción?

� ¿Ancho de banda? ¿Audio/Video?


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Análisis de los requisitos de un laboratorio remoto


� La tecnología condiciona la aplicación resultante


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Arquitectura y estrategias de diseño de un weblab


• Arquitectura dedicada: 1-1-1, cliente-servidor en C, el cliente es una consola y el protocolo es un socket.

t.

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Arquitectura concentrada: n-1-1

t.

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Arquitectura concentrada: n-1-1

t.

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Arquitectura concentrada: n-1-n

t.

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Arquitectura concentrada: n-1-n

t.

End Users

Internet

Server

FPGA

orCPLD

or DSP

Own Network

FPGA

CPLD

DSPLAN

IP_1

IP_2

IP_3

µServer_1

µServer_2

µServer_3

TCP/IP TCP/IP

v3.0 U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Arquitectura distribuida: n-n-n

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Arquitectura grid: n-n-n entre distintas organizaciones• ¿Qué es un grid laboratory? Cada investigador una

idea.• Cada parte del laboratorio está en una parte del mundo.• El alumno “monta” el experimento uniendo diferentes

partes, y lo luego lo ejecuta en el cliente.• ¿es el futuro?• ¿es posible? ¿cómo se transporta una señal con

energía?

t.


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Arquitectura descentralizada (adelantando por la derecha) ¿plug&play? bootables

• ¿Qué pasa si no controlamos casi nada? ¿qué perdemos?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Estrategias de diseño• Típica aplicación en C y/o control mediante VNC• Aplicación cliente-servidor en Java (no Corba, etc)• Aplicación diseñada en LabVIEW (uno de los ganadores)• Aplicación diseñada usando Flash (no ActiveX)• Aplicación diseñada como un cliente ligero thin client

(tecnologías web, AJAX, google web toolkit, etc.)• Aplicación diseñada como un servicio web (SOA/SOLA,

SOAP, mash up, IDE, ...)• Aplicación diseñada como grid• Aplicación descentralizada con microservidores


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Evolución de herramientasen WebLab-Deusto

t.


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Cómo desplegar un laboratorio remoto en nuestra universidad


• ¿se puede/debe desplegar un laboratorio remoto en otra universidad? Deployment.

• ¿qué áreas son más adecuadas para los laboratorios remotos?

• ¿se puede comprar un laboratorio remoto?• ¿existe código abierto para laboratorios remotos?• ¿quién puede/debe desplegar un laboratorio remoto

en la universidad?• El ejemplo de las páginas web

t.


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Análisis didáctico y pedagógico de un weblab


• Hay muy pocos trabajos que estudien el valor didáctico y/o pedagógico.

• En España yo no conozco ninguno.

• ¿Qué aspectos deben estudiarse? Concepto, competencias, resultados objetivos, etc. VII FP

• Hay un trabajo de Ma & Nickerson y otro de Lang et al Pedagogical evaluation of remote laboratories in eMerge

project


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• El análisis de Soysal en el año 2000, ¿es correcto?

• "Computer Integrated Experimentation in Electrical Engineering Education over

Distance" Proceedings of ASEE 2000 Annual Conference, Saint Louis, MO, June 2000

Individual

projects

Guided practices in

the laboratory

Computer

simulations

Practices

connected to a

computer

Remote practices

using WebLab

Instrument Selection **** ** - ** -

Material Selection **** *** ** *** -

Assembling the

experiment

**** **** *** **** -

Instrumentation **** **** * **** **

Debugging **** **** **** **** -

Real conditions of the

experiment

**** **** - **** -

Data collection ** ** **** **** ***

Analysis of the results ** ** **** **** ****


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Resultados de los cursos 2004/2008LP DE LP DE LP DE

Lógica Programable y Diseño Electrónico 04/05 05/06 05/06 06/07 06/07 07/081. ¿Te ha ayudado el WebLab en la asignatura? 4,6 4,1 3,8 3,84 3,75 3,5

2. ¿Te has sentido beneficiado por estar en el grupo WebLab? 4,7 3,9 3,9 3,74 3,7 3,8

12. ¿Cuál es tu satisfacción global con el WebLab? 4,7 3,9 3,7 3,72 4 3,7

3. ¿Te parece una buena idea extenderlo a todos los alumnos? 4,7 4,6 4,2 4,13 4,1 4,2

11. ¿Te gustaría usar WebLab en otras asignaturas? 4,3 4 3,9 3,8 4,1 3,7

4. ¿Cuántas maquetas crees que harían falta para los 50 alumnos? 4,4 3,7 2,54 3,3 2,3

5. ¿Es fácil de usar? 4,4 4,4 3,9 3,67 3,9 4,1

6. ¿Qué tal es la calidad de lo visto (la WebCam)? 3,2 2,4 2,7 2,95 2,5 3,2

7. ¿Te has sentido cómodo con la gestión de entradas? 3,7 3,1 3 3,51 3,1 3,4

9. ¿Qué te parecen las entradas/salidas seleccionadas? 3,8 3,2 3,4 3,41 3,5 3,7

8. ¿Qué te parece el tiempo asignado para cada conexión? 3,7 2,7 3,1 3,23 2,4 3,8

10. Al estar alejado de la maqueta, ¿has tenido sensación de control? 4,1 3,7 3,6 3,64 3,7 3,7

14. ¿Cuántas veces lo has encontrado caído? 3,1 2,2 2,46 2,1 2,7

13. ¿Cuántas veces has tenido que esperar para usarlo? 2,5 2,1 2,49 2 2,6

15. ¿Conoces a alguien que disfrute de un WebLab en otra universidad? 0 0 0 0 0 0

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• “¿Te ha ayudado el WebLab en la asignatura?”, “¿Te has sentido beneficiado por estar en el grupo

del WebLab?” y “¿Cuál es tu satisfacción global con el WebLab?”

Utilidad del WebLab en LP I

0

1

2

3

4

5

1 2 3

cursos

Uti

lid

ad d

el W

ebL

ab 1. ¿Te ha ayudado el

WebLab en la

asignatura?

2. ¿Te has sentido

beneficiado por estar

en el grupo WebLab?

12. ¿Cuál es tu

satisfacción global

con el WebLab?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• “¿Te parece una buena idea extenderlo a todos los alumnos?”, “¿Te gustaría usar WebLab en otras asignaturas?”

Utilidad del WebLab en LP II

0

1

2

3

4

5

1 2 3

cursos

Uti

lid

ad d

el W

ebL

ab

3. ¿Te parece una

buena idea

extenderlo a todos

los alumnos?

11. ¿Te gustaría usar

WebLab en otras

asignaturas?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• “¿Es fácil de usar?”, “¿Qué tal es la calidad de lo visto?”, “¿Te has sentido cómodo con la gestión de las entradas?”, “¿Qué te parecen las entradas/salidas seleccionadas?”, “¿Qué te parece el tiempo asignado a cada conexión?” y “Al estar alejado de la maqueta, ¿has tenido sensación de control?”

Calidad del WebLab en LP

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

1 2 3

cursos

Cal

idad

del

Web

Lab

5. ¿Es fácil de usar?

6. ¿Qué tal es la calidad de lo

visto (la WebCam)?

7. ¿Te has sentido cómodo

con la gestión de entradas?

9. ¿Qué te parecen las

entradas/salidas

seleccionadas?

8. ¿Qué te parece el tiempo

asignado para cada conexión?

10. Al estar alejado de la

maqueta, ¿has tenido

sensación de control?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• “¿Cuántas veces has encontrado caído el WebLab?” y “¿Cuántas veces has tenido que esperar para usarlo?”

Problemas con el WebLab en LP

0

1

2

3

4

5

1 2 3

Cursos

Pro

ble

mas

co

n e

l W

ebL

ab

14. ¿Cuántas veces

lo has encontrado

caído?


has tenido que

esperar para usarlo?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• “¿Te ha ayudado el WebLab en la asignatura?”, “¿Te has sentido beneficiado por estar en el grupo del WebLab?” y “¿Cuál es tu satisfacción global con el WebLab?”

Utilidad del WebLab en DE I

0

1

2

3

4

5

1 2 3

cursos

Uti

lida

d d

el W

ebL

ab

1. ¿Te ha ayudado el

WebLab en la asignatura?

2. ¿Te has sentido

beneficiado por estar en

el grupo WebLab?

12. ¿Cuál es tu

satisfacción global con el

WebLab?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• “¿Te parece una buena idea extenderlo a todos los alumnos?”, “¿Te gustaría usar WebLab en otras asignaturas?”

Utilidad del WebLab en DE II

0

1

2

3

4

5

1 2 3

Cursos

Uti

lida

d d

el W

eb

La

b

3. ¿Te parece una

buena idea extenderlo

a todos los alumnos?


WebLab en otras

asignaturas?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• “¿Es fácil de usar?”, “¿Qué tal es la calidad de lo visto?”, “¿Te has sentido cómodo con la gestión de las entradas?”, “¿Qué te parecen las entradas/salidas seleccionadas?”, “¿Qué te parece el tiempo asignado a cada conexión?” y “Al estar alejado de la maqueta, ¿has tenido sensación de control?”

Calidad del WebLab en DE

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

1 2 3

Cursos

Cal

idad

del

Web

Lab

5. ¿Es fácil de usar?

6. ¿Qué tal es la calidad de lo

visto (la WebCam)?

7. ¿Te has sentido cómodo

con la gestión de entradas?


entradas/salidas

seleccionadas?


asignado para cada

conexión?

10. Al estar alejado de la

maqueta, ¿has tenido

sensación de control?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• “¿Cuántas veces has encontrado caído el WebLab?” y “¿Cuántas veces has tenido que esperar para usarlo?”

Problemas con el WebLab en DE

0

1

2

3

4

5

1 2 3

Cursos

Pro

ble

ma

s c

on

el W

eb

La

b

13. ¿Cuántas veces has

tenido que esperar para

usarlo?

14. ¿Cuántas veces lo

has encontrado caído?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Comparativa de la utilidad entre LP y DE

Utilidad del WebLab I

0

1

2

3

4

5

1 2 3 4 5 6

Cursos

Uti

lida

d d

el W

eb

La

b

1. ¿Te ha ayudado el

WebLab en la asignatura?

2. ¿Te has sentido

beneficiado por estar en

el grupo WebLab?

12. ¿Cuál es tu

satisfacción global con el

WebLab?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Comparativa de la utilidad entre LP y DE

Utilidad del WebLab II

0

1

2

3

4

5

1 2 3 4 5 6

Cursos

Uti

lida

d d

el W

eb

La

b

3. ¿Te parece una buena

idea extenderlo a todos

los alumnos?


WebLab en otras

asignaturas?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Comparativa de la calidad entre LP y DE

Calidad del WebLab

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

1 2 3 4 5 6

Cursos

Cal

idad

del

Web

Lab 5. ¿Es fácil de usar?

6. ¿Qué tal es la calidad de lo visto

(la WebCam)?

7. ¿Te has sentido cómodo con la

gestión de entradas?


entradas/salidas seleccionadas?


asignado para cada conexión?

10. Al estar alejado de la maqueta,

¿has tenido sensación de control?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Comparativa de problemas entre LP y DE

Problemas del WebLab

0

1

2

3

4

5

1 2 3 4 5 6

Cursos

Pro

ble

ma

s d

el W

eb

La

b

14. ¿Cuántas veces lo

has encontrado

caído?


has tenido que

esperar para usarlo?

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Resultados antes y después del proyecto DE 2007/08

Re s u l t a d o s a n t e s y d e s p u és d e l p ro y e c t o

0

1

2

3

4

5

antes despues

Ser ie1

Ser ie2

Ser ie3

Ser ie4

Ser ie5

Ser ie6

Ser ie7

Ser ie8

Ser ie9

Ser ie10

Ser ie11

Ser ie12

U. Deusto


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Conclusiones y líneas futuras


• Los laboratorios remotos están aquí para quedarse

“If you can't come to the lab, the lab will come to you“

(iLab, J. del Álamo)

• Los laboratorios remotos deben ser asumidos por la universidad: personal, presupuesto, local, etc.

• Los laboratorios remotos deben ser profesionales: útiles, seguros, potentes, accesibles, multilingues, etc.


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• ¡¡Los laboratorios remotos deben ser profesionales!!

• Los laboratorios remotos deben combinar con acierto el hw y el sw (el medio condiciona al fin) para cumplir los requisitos.

• Los laboratorios remotos solo deben ser desplegados si son útiles para la asignatura, ¿colaborar con IP?

• Los laboratorios remotos deben ser evaluados como una herramienta más


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Describir, analizar, … WebLabs: ¿Meeting en España? ¿IEEE, CEA ...?

• Workshop en WebLabs: ¿qué se puede compartir?

• Descripción y compartición real de laboratorios reales.

• Integrar útilmente los laboratorios remotos en el Moodle u otros. ¡Muy importante!


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Uso de tecnología de web semántica en laboratorios remotos.

• ¿se puede diseñar un Google WebLab? ¿cómo?

• Utilizar microservidores y avanzar en el diseño no centralizado

• Acceso multiusuario al laboratorio remoto

• Diseño de laboratorios remotos plug&play


Introducción


Ejemplos

Requisitos




• Diseñar laboratorios remotos abiertos web 2.0 con mash-up, ¿se puede?

• Utilizar la realidad aumentada, Second Life, PSP, Wii, .. ¿para qué?

• Integrar simulación y realidad en entorno mixtos

• Elaborar cuestionarios competentes de evaluación

• Relacionar laboratorios remotos con competencias generales y específicas. ¡¡Bolonia!!


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Referentes


• Nacionales: • UNED (Sebastián Dormido, eMersion, CyberLab, etc.), U.

Miguel Hernández (easyJava)• IEEE España (Martín Lamas y Manuel Castro)

http://www.ieec.uned.es/ES/• CEA, grupo de educación en automática,

http://www.cea-ifac.es/wwwgrupos/educontrol/enl-labs.html Muchos recursos

• Universidad de León, • LTCS, UNED, Felisa Verdejo


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Referentes


• Internacionales • DYNACORE (1996) España, astronomía• eMersion, PEARL, MARVEL, TeleLab, LabNet, DERIVE,

Lab@Future, RELAX, COLDEX, LEAL, RexNet, CITA, VISIR,

• Online-Lab• DeriveSERVER, artecLab, Dieter Müller• isiLab, Scapolla, Ponta, Bagnasco, U. Genova• EducaNext, Educa, CyberLab, ProLearn


Introducción


Ejemplos

Requisitos


Referentes


• Internacionales • Brasil http://www.inf.ufsc.br/%7Ejbosco/frame3.htm, Joao

Bosco• http://www.know-2.org/• eMersion, EPFL, Denis Gillet, • Universidad de Oporto, Gustavo Alves• MIT (EE.UU.), Jesús del Álamo• IAOE, ijoe, Michael Auer, CUAS (Austria)• Universidad de Burdeos


Laboratorios remotos para electrónica: el futuro en las aulas

Capítulo español de la Sociedad de la Educación IEEE

Madrid, 8 de julio del 2008

Javier García Zubía Facultad de Ingeniería, Universidad de Deusto

Facultad de Ingeniería. Universidad de Deusto Capítulo Español IEEE, julio del 2008

Estrategias de diseño de laboratorios remotos

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Estrategias de diseño de Laboratorios remotos para ... 2008... · 10. Conclusiones y trabajo futuro ... • Favorece el trabajo colaborativo, incluso con ... Sensación de control