EVOLUCIÓN EN LA ADAPTACIÓN AL EEES DE LA ASIGNATURA DE ALGORITMOS EN LA FACULTAD DE INFORMÁTICA DE A CORUÑA J. Santiago Jorge

Alberto Valderruten Víctor M. Gulías Javier París MADS Group, Dept. de Computación, Universidade da Coruña {sjorge, valderruten, gulias, javierparis}@udc.es

RESUMEN En la Facultad de Informática de la Universidad de A Coruña hemos estado adaptando la asignatura de Algoritmos al Espacio Europeo de Educación Superior desde el curso 2005/06. Algoritmos es una asignatura obligatoria de segundo curso que se imparte tanto en Ingeniería Informática como en Ingeniería Técnica en Informática de Gestión. El objetivo de esta adaptación es la disminución tanto del número de abandonos como del elevado porcentaje de suspensos que presentaba la asignatura. Propusimos como indicadores relacionados con los objetivos perseguidos el incremento de aprobados y la reducción del porcentaje de no presentados. La adaptación de los contenidos actuales al sistema ECTS tuvo en cuenta tres aspectos esenciales: la docencia se centra en la capacitación del estudiante para el aprendizaje autónomo; el profesor es un gestor del aprendizaje de los alumnos; y, la formación se orienta a la consecución de competencias. En este trabajo expondremos nuestra experiencia en dicha adaptación. PALABRAS CLAVE: Espacio Europeo de Educación Superior, Créditos ECTS, Innovación Docente.

INTRODUCCIÓN La Facultad de Informática de la Universidad de A Coruña ha estado participando en distintas iniciativas de convergencia de los actuales planes de estudio al Espacio Europeo de Educación Superior [1, 2]. Entre estas iniciativas se encuentran las promovidas por la Universidad de A Coruña [3] y por la Agencia para la Calidad del Sistema Universitario de Galicia [4]. Este trabajo presenta la experiencia obtenida en la adaptación al Sistema Europeo de Transferencia y Acumulación de Créditos (ECTS) de la asignatura Algoritmos, una asignatura obligatoria de segundo curso que se imparte tanto en Ingeniería Informática como en Ingeniería Técnica en Informática de Gestión.

Esta asignatura está adscrita al área de conocimiento de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial del departamento de Computación y sus descriptores son: Algoritmos de grafos, algoritmos paralelos, algoritmos geométricos, eficiencia, inducción, NP-completitud. No tienen prerrequisitos normativos, pero las asignaturas troncales cuyos conocimientos se aprovechan por el estudiante durante el curso son: Matemática Discreta, Programación y Estructura de Datos y de la Información. Y los conocimientos adquiridos por el estudiante en Algoritmos, tanto en la Ingeniería Informática como en la Ingeniería Técnica en Informática de Gestión serán útiles para las siguientes asignaturas: Sistemas Operativos I, Inteligencia Artificial, Gráficos por Computador, Protección y Seguridad de la Información y Comunicaciones Digitales. Semanalmente, cada grupo tiene asignados dos horas de clases de teoría y dos horas de clases prácticas. En este artículo expondremos cómo se llevó a cabo la adaptación, qué materiales y actividades se prepararon, qué dificultades se encontraron, cómo respondieron los estudiantes y cuáles fueron los resultados cuantitativos y cualitativos obtenidos en forma de indicadores. En [5, 6] pueden verse versiones preliminares de este proceso de adaptación. Objetivos Los problemas principales que se venían detectando en la asignatura de Algoritmos, que eran el elevado número de no presentados y la gran cantidad de suspensos, se tormaron como punto de partida para la adaptación de estas asignaturas al Espacio Europeo de Educación Superior. Tras la realización de la guía docente para el Sistema Europeo de Transferencia y Acumulación de Créditos (ECTS), los objetivos perseguidos con este esfuerzo consistían en los siguientes elementos: El favorecimiento del aprendizaje autónomo y cooperativo de los estudiantes; el proceso de Bolonia pretende centrar la enseñanza en su función específica de preparar profesionales. La mejora de la calidad de la docencia incrementando el rendimiento, reduciendo el número de abandonos, y aumentando la participación de los estudiantes. Y la incorporación de Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) en la docencia. MÉTODO Algoritmos tiene 6 créditos LRU (3 de teoría y 3 de prácticas) que se corresponden con 5 créditos ECTS (135 horas de esfuerzo de alumno) tanto en Ingeniería Informática como en Ingeniería Técnica en Informática de Gestión. El cuadro 1 describe el desarrollo. Se han definido los objetivos que los estudiantes persiguen al cursar la asignatura, y las competencias que los estudiantes habrán adquirido una vez cursada la asignatura. La asignatura de Algoritmos permite al estudiante de informática profundizar en las técnicas de diseño de los algoritmos teniendo en cuenta factores cualitativos y cuantitativos en la evaluación de los mismos. Al evaluar se propuso la combinación de los siguientes métodos, fomentando siempre la participación de los estudiantes:

• Clases magistrales en la exposición de los conocimientos teóricos usándose diferentes recursos: la pizarra, transparencias, proyecciones, apuntes y la facultad virtual. • Clases de problemas para asentar las enseñanzas. El profesor preparará los problemas que los estudiantes resolverán en su tiempo de trabajo y estudio personal. Posteriormente, a petición de los estudiantes o a criterio del profesor, se solucionarán durante las clases los más críticos. • Prácticas diseñadas por el profesor basadas en los conocimientos que el estudiante va adquiriendo. Los estudiantes desarrollarán estos trabajos bien individualmente bien en grupo. Las prácticas son tuteladas y son evaluadas mediante tutorías personalizadas. • Pruebas de seguimiento de los conceptos teóricos adquiridos.

Actividad académica

Tipo de actividad

Horas Factor Horas no Horas Crédito presenciale presenciale totales s ECTS s s

Clases teóricas

Clase magistral

19,75

1,5

29,500 49,250

1,824

de aula

Clase de problemas

10,00

1,0

10,000 20,000

0,741

Clases prácticas

Prácticas de aula informática

12,00

1,0

12,000 24,000

0,888

15,000 15,000

0,556

Tutorías de clases teóricas

1,000 1,000

0,037

Tutorías de clases prácticas

1,500 1,500

0,056

Tutorías de trabajos tutelados

1,500 1,500

0,056

1,250

0,046

Trabajo tutelado Trabajo académico dirigido

Tutorías

Control de evaluación

Evaluación escrita

1,25

Estudio de

Clases teóricas de aula

9,000 9,000

0,333

preparación de

Clases de problemas en el aula

5,000 5,000

0,185

exámenes

Clases prácticas de laboratorio

3,000 3,000

0,111

Realización

Examen clases teóricas

2,000

0,074

2,00

de exámenes

Examen prácticas de laboratorio

Revisión de exámenes

2,00

2,000

0,074

Examen clases teóricas

0,250 0,250

0,009

Examen prácticas de laboratorio

0,250 0,250

0,009

88,000 135,00 0

5,000

47,00

Total

Cuadro 1: Desarrollo ECTS Es de destacar que la realización de experimentos de medición de tiempos de ejecución de los distintos programas analizados aporta un enfoque empírico que suele ser muy valorado por el estudiante, que puede así constatar la interpretación concreta de las complejidades encontradas. Las dificultades planteadas por algunos casos estudiados permiten una reflexión adicional sobre aspectos como la gestión de recursos informáticos, detalles de ejecución de procesos, arquitecturas y sistemas operativos utilizados, etc. También es destacable el estudio y análisis de un conjunto importante de algoritmos fundamentales, cubriendo un amplio espectro de técnicas algorítmicas y de sus aplicaciones. La posibilidad de aplicar distintas técnicas en la resolución de algunos problemas lleva naturalmente a pensar en ventajas e inconvenientes de las distintas estrategias, y en la necesidad de saber elegir la que mejor se adapta a cada situación. Por último es importante profundizar en el rigor necesario para desarrollar no sólo soluciones que se adapten a unas especificaciones dadas, sino además que lo hagan de modo eficiente desde el punto de vista de los recursos informáticos necesarios. Resulta fundamental la ilustración mediante varios casos prácticos en los que la existencia de algoritmos eficientes conocidos lleva a desechar los diseños alternativos por muy naturales que puedan resultar a primera vista. Los recursos están fundamentalmente constituidos por referencias bibliográficas, servicios informáticos y software necesario. Para la realización de la prácticas se necesitan compiladores de dos lenguajes de programación: JAVA y C, algún editor de textos y documentación on-line disponible en la facultad virtual incluyendo piezas de código que los estudiantes tienen disponibles para facilitar la implementación de las prácticas. Para los experimentos de medición de tiempos de ejecución de los programas resulta necesario disponer de equipos con carga de trabajo limitada o controlada.

Ingeniería Informática

Ingeniería Técnica en Informática de Gestión

Presentados

No Present.

Presentados

No Present.

Curso 2003/04

133

67%

66

33%

129

57%

98

43%(1)

Curso 2004/05

129

68%

62

32%

116

52%

107

48%(1)

Curso 2005/06

82

74%

29

26%

103

61%

65

39%(2)

Curso 2006/07

77

69%

35

31%

106

69%

47

31%(2)

Curso 2007/08

66

80%

17

20%

66

54%

56

46%(2)

Curso 2008/09

68

79%

18

21%

75

68%

36

32%(2)

Cuadro 2: Presentados: (1) sin criterios ECTS, (2) con criterios ECTS RESULTADOS Como indicadores relacionados con los objetivos perseguidos se proponían el incremento del porcentaje de aprobados y la reducción del porcentaje de no presentados. El cuadro 2 refleja los porcentajes de estudiantes presentados en las convocatorias ordinarias de los últimos años. Tanto en Ingeniería Informática como en Ingeniería Técnica en Informática de Gestión el porcentaje de presentados ha mejorado con esta aproximación. Los cuadros 3 y 4 muestran las calificaciones obtenidas por los estudiantes en la convocatoria ordinaria de Febrero. En todos los casos disminuye el porcentaje de suspensos y se produce una mejora general en las calificaciones de los alumnos aprobados, en particular del número de notables.

M.H.

Sobr.

Not.

Aprob.

Susp.

Curso 2003/04

4

3%

6

4%

13 10%

33 25%

77 58%(1)

Curso 2004/05

3

2%

1

1%

15 12%

36 28%

74 57%(1)

Curso 2005/06

1

1%

3

4%

23 28%

27 33%

28 34%(2)

Curso 2006/07

2

3%

3

4%

27 35%

27 35%

18 23%(2)

Curso 2007/08

1

2%

2

3%

22 33%

26 39%

15 23%(2)

Curso 2008/09

1

1%

3

4%

15 22%

16 24%

33 49%(2)

Cuadro 3: Estadísticas en Ingeniería Informática: (1) sin criterios ECTS, (2) con criterios ECTS

M.H.

Sobr.

Not.

Aprob.

Susp.

Curso 2003/04

0

0%

2

2%

7

5%

25 19%

95 74%(1)

Curso 2004/05

0

0%

0

0%

5

4%

22 19%

89 77%(1)

Curso 2005/06

0

0%

0

0%

7

7%

28 27%

68 66%(2)

Curso 2006/07

1

1%

2

2%

21 20%

29 27%

53 50%(2)

Curso 2007/08

1

1%

0

0%

9 14%

22 33%

34 52%(2)

Curso 2008/09

0

0%

3

4%

9 12%

20 27%

43 57%(2)

Cuadro 4: Estadísticas en Ingeniería Técnica en Informática de Gestión: (1) sin criterios ECTS, (2) con criterios ECTS Encuestas de evaluación En el último curos, tanto al final del primer mes de clase como al final del cuatrimestre aplicamos una encuesta a los estudiantes buscando contrastar las observaciones realizadas en el aula y en las tutorías con la opinión de los estudiantes. Incluimos en dicha encuesta unas preguntas que debían puntuar del 1 al 5, donde el 1 era muy negativo y el 5 muy positivo. Los resultados medios se muestran en la figura 1. Añadimos nuevas preguntas en la segunda encuesta de evaluación cuyos resultados se reflejan en la figura 2.

Fi gura 1: Result ados de la encue sta de valora ción (i)

E n ambas encue stas partici paron noven ta y siete estudiantes: cincuenta y dos de Ingeniería Técnica en Informática de Gestión y cuarenta y cinco de Ingeniería Informática en la primera, y cuarenta y cinco de Ingeniería Técnica en Informática de Gestión y cincuenta y dos de Ingeniería Informática en la segunda. En los resultados no apreciamos diferencias entre titulaciones.

Fi gura 2: Result ados de la encue sta de valora ción (ii)

Los estudiantes entienden con claridad los criterios de evaluación. Valoran muy positivamente tanto el método de evaluación continua que se plantea en horas de teoría como el planteado en horas de práctica. Reconocen la importancia de la asistencia a clase y de llevar la asignatura al día. Y no prefieren un sistema de evaluación que dependa sólo de una prueba final.

CONCLUSIONES En los últimos cursos hemos ido incorporando pruebas de evaluación continua, trabajos de grupos autónomos, boletines de ejercicios y tutorías de seguimiento de prácticas como complemento a los exámenes individuales de teoría y prácticas que ya veníamos realizando en años anteriores. Han disminuido los abandonos y mejorado las calificaciones, y tenemos en la primera convocatoria de los cursos con adaptación al sistema ECTS una tasa de éxito similar a la de todo el año (incluyendo todas las convocatorias) en los cursos anteriores. La participación de los estudiantes en clase es todavía muy mejorable, apesar de que reconocen la importancia de la asistencia a clase. Detectamos además que los estudiantes recurren muy poco a la bibliografía recomendada. Además, el desarrollo de la guía docente realizada para el sistema ECTS provoca un espectacular incremento del trabajo para el docente. Mediante encuestas anónimas entre los estudiantes buscamos la mejora en la calidad de los contenidos, pretendiendo determinar su eficacia. Se trata de formularios que incluyen preguntas sobre la adaptación de los contenidos al EEES y los métodos de evaluación. Nos indican dónde hay que poner más énfasis y la adecuación del esfuerzo del estudiante a la planificación realizada. El método de evaluación continua planteado ha resultado muy bien valorado. Agradecimientos Este trabajo ha sido financiado por Xunta de Galicia PGIDIT07TIC005105PR. BIBLIOGRAFÍA [1] Ministerio de Educación, Cultura y Deporte, La integración del sistema universitario español en el Espacio Europeo de Enseñanza Superior. Documento marco, 2003. [2] González Sanmamed, M., O EEES: Perspectiva do Profesorado das Universidades Galegas, Agencia para la Calidad del Sistema Universitario de Galicia (ACSUG), 2006. [3] Universidad de A Coruña, Liñas estratéxicas da UDC para a converxencia ao EEES, http://www.udc.es/eees/GA/lineasudc.asp. [4] Axencia para a Calidade do Sistema Universitario de Galicia, Adaptación de materias ao crédito europeo. Titulación de Informática. Proxecto ACSUG, 2007.

[5] J. S. Jorge, A. Valderruten, V. M. Gulías y L. M. Castro. Adaptación al Espacio Europeo de Educación Superior de la asignatura de Algoritmos en la Facultad de Informática de la Universidad de A Coruña. En Actas de las II Jornadas de Innovación Educativa de la Escuela Politécnica Superior de Zamora. El Espacio Europeo de Educación Superior: Una oportunidad para las enseñanzas técnicas, páginas 105–112. Zamora, España, junio 2007. [6] J. S. Jorge, A. Valderruten, V. M. Gulías y C. Abalde. Experiencia en la adaptación al Espacio Europeo de Educación Superior de las asignaturas de Algoritmos y Diseño de Sistemas Informáticos en la Facultad de Informática de A Coruña. En Actas de las VI Jornadas de Investigación en Docencia Universitaria, páginas 677–683. Alicante, España, junio 2008.