Propuesta de una arquitectura software basada en servicios para la implementación de repositorios de objetos de aprendizaje distribuidos

Resumen

El objetivo de esta tesis es proponer una arquitectura software para la construcción de un sistema que permita la localización de objetos de aprendizaje de forma universal para, de esta forma, poder integrarlos en un sistema de teleformación o e-learning. Los sistemas de aprendizaje están alcanzando en la actualidad una gran proliferación, como demuestran las cifras que pueden encontrarse en los trabajos publicados sobre la materia. Sin embargo estos sistemas evolucionan constantemente a la par que los estándares a los que tratan de a adaptarse. Los sistemas de aprendizaje utilizan objetos de aprendizaje (LO: Learning Object) como base del contenido de sus cursos. Estos objetos residen en repositorios, que consisten en almacenes digitales de recursos educativos que son accesibles a través de una red de comunicaciones. El objetivo de un repositorio es facilitar la reutilización de dichos recursos educativos, facilitando el acceso a los mismos. Para que un objeto de aprendizaje sea reutilizado debe ser desarrollado de forma que se ajuste, al menos, a algún estándar de etiquetado de metadatos asociados a los contenidos que contenga. En el estado actual de desarrollo, los sistemas de teleinformación son ya herramientas muy perfeccionadas, pero aún están basadas en una arquitectura monolítica y rígida; y aunque utilizan Internet, tan sólo lo hacen como medio de comunicación de los contenidos, sin hacer uso de las extensas posibilidades. En estos sistemas se integran contenidos almacenados en un repositorio (generalmente propietario) con las herramientas que ayudan a la docencia, y suele ser habitual que no accedan a repositorios externos de objetos docentes. En resumen, estamos ante una situación en la que las plataformas tienen mayor sofisticación que los contenidos, pero en la que la arquitectura también constituye un serio freno a la evolución en términos de desarrollo y accesibilidad. Se necesita, pues, una arquitectura realmente distribuida, en la que cada elemento constituya un activo capaz de interactuar con los demás. Esta arquitectura se sustentará, según veremos, en los metadatos asociados a los objetos docentes que los convierten en piezas fundamentales del sistema, y en protocolos que traerán consigo una modificación de las herramientas actuales. La solución que proponemos es la definición de un marco funcional y arquitectónico para la adaptación de un sistema basado en SOA, e implementado en bse a servicios Web (que proporciona un mecanismo flexible de integración de distintas aplicaciones y de descubrimiento de recursos en Internet), que asegure la interoperabilidad de distintos repositorios de objetos de aprendizaje y que favorezca la reutilización de los mismos. En esta tesis, en primer lugar se analiza el estado actual de los sistemas de teleformación ó e-learning, sus propuestas, sus avances y, sobre todo, sus limitaciones. Dentro de este documento se hará un especial hincapié en el estudio de los repositorios que los sustentan y los estándares que indican como construirlos. A partir de dichos estudios trataremos de señalar las limitaciones existentes y de definir nuestras propuestas encaminadas a superarlas. Se propone una arquitectura en niveles o capas que ha de satisfacer una serie de requisitos que deberán observarse como normas fundamentales a considerar en cualquier sistema que se base en dicha arquitectura. También se definen los componentes necesarios de la arquitectura para asegurar la funcionalidad requerida, así como el flujo de información y las relaciones entre ellos. Para validar la Arquitectura propuesta se describirá un prototipo real, desarrollado utilizando las técnicas presentadas, creado a partir de los principios arquitecturales propuestos. El documento finaliza con la exposición de las conclusiones y trabajos futuros relacionados con los temas tratados. Se ha incluido un apartado con las fuentes documentales (incluidos enlaces de Internet) en las que nos hemos inspirado, sin propósito de exhaustividad, dado que este trabajo se enmarca dentro de un contexto sometido a cambios intensos y continuos.