Ingeniería Mecánica · 2022
Diseño e implementación de entorno virtual para la integración Matlab-Moodle como complemento de la herramienta computacional de apoyo docente para la generación de exámenes con énfasis en la materia de Resistencia de Materiales
A partir de la pandemia del Covid-19, el estilo de vida de las personas tuvo un giro radical, debido a la necesidad de reducir al máximo el contacto entre personas para controlar la expansión del virus mientras se continúa con las actividades productivas diarias. La sociedad fue obligada a tener una rápida transición al trabajo y educación desde casa. Esta transición a la educación virtual trajo consigo problemáticas éticas y prácticas, como el diseño de procesos de evaluación efectivos para entornos virtuales y el aumento de trabajo para el docente. En atención a esta situación, este trabajo es producto de la continuación del software para el apoyo docente (SIGENEXA) (Cristancho & Pérez, 2021) y pretende ampliar las herramientas para el desarrollo de ejercicios, enfocado al curso de Resistencia de Materiales. En particular, se busca desarrollar una manera más eficiente y amigable para la construcción de preguntas calculadas. El avance propuesto consiste en introducir una única ecuación que contenga las variables conocidas como respuesta de la pregunta, haciendo uso de un parse de texto para la interpretación y traducción de la expresión, desde la sintaxis normalmente usada en la formulación matemática hacia la sintaxis propia del procesador matemático de Moodle. Además, se agrega un módulo para la resolución de sistemas de ecuaciones de mayor complejidad presentes en problemas ingenieriles. Gracias a los módulos agregados se reduce considerablemente el tiempo utilizado en la construcción de un examen para la plataforma Moodle y en la creación de nuevas preguntas personalizadas. También se propone la implementación de una base de datos para la aplicación, y así, lograr una retroalimentación constante para aumentar la cantidad y variedad de ejercicios.
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Contenido
- Introducciónp. 10
- 1. Objetivosp. 12
- 1.1 Objetivo Generalp. 12
- 1.2 Objetivos Específicosp. 12
- 2. Materiales y métodosp. 13
- 2.1 Moodlep. 13
- 2.2 Matlab-Moodle (XML)p. 14
- 2.3 AppDesignerp. 15
- 2.4 Parse de textop. 16
- 2.5 Criterios ABET y definición de niveles según competencias para el banco de preguntasp. 18
- 2.5.1 Carga axialp. 21
- 2.5.2 Análisis de torsiónp. 22
- 2.5.3 Análisis de flexiónp. 23
- 2.5.4 Criterios de falla y carga combinadap. 24
- 2.6 Requerimientosp. 24
- 3. Resultadosp. 27
- 3.1 Diseño conceptualp. 27
- 3.2 Descripción de la herramientap. 29
- 3.2.1 Panel inicialp. 29
- 3.2.2 Panel de pregunta personalizadap. 30
- 3.2.3 Panel de cálculo matemáticop. 35
- 3.2.4 Panel de banco de preguntasp. 37
- 3.2.5 Base de datosp. 38
- 3.3 Desarrollo de algoritmop. 39
- 3.3.1 Desarrollo del parse de textop. 39
- 3.3.2 Desarrollo de etiquetadorp. 42
- 3.3.3 Desarrollo de panel de cálculo matemáticop. 44
- 3.4 Contenido de apoyop. 45
- 3.5 Discusiónp. 46
- 4. Conclusionesp. 47
- Referencias Bibliográficasp. 49
- Apéndicesp. 53
- Figura 1. Flujo de datos del parse de textop. 17
- Figura 2. Caja negra del softwarep. 28
- Figura 3. Caja transparente del softwarep. 29
- Figura 4 . Panel inicialp. 30
- Figura 5. Caja transparente de la pregunta personalizadap. 31
- Figura 6. Panel de pregunta personalizadap. 33
- Figura 7. Solución calculadap. 34
- Figura 8. Solución tabuladap. 35
- Figura 9. Panel de cálculo matemáticop. 37
- Figura 10. Banco de preguntasp. 38
- Figura 12. Árbol sintácticop. 41
- Figura 13. Traducción de sintaxisp. 42
- Figura 14. Material de apoyop. 45
- Apéndice A. Manual de Usuariop. 53
- Apéndice B. Practica de placa con agujerop. 64
- Apéndice C. Practica de varilla empotradap. 67
- Apéndice D. Practica de eje a torsiónp. 70
- Apéndice E. Practica de viga a flexiónp. 74
- Apéndice F. Practica de recipiente a presiónp. 79