Una nueva herramienta para estudiar las asignaturas científicas

Una nueva herramienta informática llamada DynaLearn ayuda a los estudiantes a construir modelos conceptuales de las materias científicas objeto de su estudio, de manera individual o en un entorno colaborativo, utilizando recursos semánticos. Al mismo tiempo, la herramienta permite almacenar estos nuevos modelos y compararlos con otros modelos de referencia, con la finalidad de ayudar al estudiante a definir conceptos relativos a un área de conocimiento.

Ocho universidades europeas, entre las que se encuentra la UPM a través de su Facultad de Informática, han desarrollado este entorno de aprendizaje interactivo. El equipo presentó en noviembre pasado un artículo en la IX Conferencia de Web Semántica celebrada en Shangai, China, que obtuvo una nominación al mejor artículo de su categoría (Semantic Web In Use).

En la actualidad el proyecto se encuentra a la mitad de su recorrido y existen ya resultados técnicos significativos. Uno de los avances más relevantes es la utilización de recursos semánticos que ayudan a los estudiantes a definir y entender mejor los conceptos representados.

La herramienta en su estado actual está disponible online en la web del proyecto. El acceso al repositorio semántico requiere estar registrado y puede solicitarse a los creadores, tanto para uso particular como en institutos. De hecho, cinco universidades están ya experimentando con DynaLearn.

Uso de recursos semánticos

DynaLearn se sirve de recursos semánticos externos como fuente de información. Entre ellos se encuentra DBpedia, que extrae los datos de Wikipedia con el fin de crear una versión semántica de la misma: es un esfuerzo de la comunidad por extraer información estructurada de Wikipedia y por hacerla accesible desde la Web. De ese modo se consigue que el conocimiento recogido pueda ser aprovechado computacionalmente. En la actualidad existe un gran número de aplicaciones que enlazan con DBpedia, lo que posibilita establecer vocabularios comunes entre ellas y facilita su interoperabilidad.

Gracias a la utilización de DBpedia, la herramienta permite encontrar correspondencias entre los términos introducidos por los estudiantes y los recogidos en DBpedia. Durante la creación de los modelos, los estudiantes pueden comprobar si las definiciones obtenidas de DBpedia para sus términos se corresponden con lo que esperaban o no. Esto les ayuda a mejorar la terminología empleada y a corregir posibles malinterpretaciones.

La aplicación permite asimismo guardar los modelos creados por estudiantes, profesores y otros expertos, formando así un repositorio de modelos. Futuros estudiantes pueden aprovechar el conocimiento de dichos modelos para mejorar los suyos propios. Para ello, el modelo del estudiante se compara de forma automática con otro modelo perteneciente al mismo dominio y que es usado aquí como referencia.

Tras la comparación, es posible detectar diferencias y similitudes entre los modelos con el fin de sugerir al estudiante posibles mejoras. Toda esta información permite a los estudiantes completar sus modelos, adquiriendo una mayor comprensión del dominio a representar.

Gracias a estas técnicas, los estudiantes adaptan el proceso de aprendizaje a sus necesidades. Además, la alta interactividad y sencillez de DynaLearn hacen la experiencia más amena, aumentando la motivación de sus usuarios y acelerando la asimilación de nuevo conocimiento.

El trabajo forma parte del Séptimo Programa Marco para las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (FP7-ICT) de la Unión Europea, coordinado por la Universidad de Amsterdam y con la participación del Grupo de Ingeniería Ontológica de la Facultad de Informática de la Universidad Politécnica de Madrid que dirige Asunción Gómez, la Universidad de Augsburg, la Universidad de Brasilia, La Universidad de Tel Aviv, la Universidad de Hull, la Academia Búlgara de Ciencias y La Universidad de Recursos Naturales y Ciencias Aplicadas de Viena.