LAS TIC EN LA ENSEÑANZA SUPERIOR. EXPERIENCIA DE APLICACIÓN A LAENSEÑANZA DE MICROCONTROLALADORES EN LA UNIVERSIDAD DE PINAR DEL

RÍO (CUBA)

Rolando Rodríguez-Henríquez1, Julio Martos-Torres2

Departamento de Telecomunicaciones y Electrónica, Universidad de Pinar del Río, Cuba1

Departamento de Ingeniería Electrónica, Universidad de Valencia, España2

ResumenEl trabajo describe la utilización en la Carrera de Ingeniería en Telecomunicaciones yelectrónica de un sistema de herramientas TIC (de software y hardware) para laenseñanza y el aprendizaje de los microcontroladores. El sistema consta, por unaparte de un entorno virtual de aprendizaje desarrollado en Macromedia Dreamweavery Flash MX con un conjunto de lecciones multimedia que permiten al usuario elaprendizaje de los conceptos más importantes de los microcontroladores a través deun ambiente amigable, con todas las actividades curriculares de la asignaturaMicroprocesadores I (conferencias, clases prácticas, laboratorios, etc.) y lainformación relativa a todas las herramientas que están disponibles para losestudiantes tanto de hardware (kits de entrenamiento) como de software (entorno dedesarrollo con: editor de programas, simulador y compilador). Posee una lista dediscusión y un foro de discusión para intercambiar opiniones y evacuar dudas.También dispone de una sección para que los estudiantes se autoevalúen y, porúltimo, se añaden enlaces a sitios web relacionados con los microcontroladores ydispositivos electrónicos periféricos y sus aplicaciones. Una vez adquiridos dichosconceptos (asimilados y sistematizados) a través de los recursos brindados en elentorno, se pueden experimentar virtualmente algunas aplicaciones conmicrocontroladores a través de una aplicación (entorno de desarrollo) que simula elcomportamiento real del sistema de desarrollo al que se enfrentará el estudiante.Palabras Clave: Multimedia, entorno virtual, sistema de desarrollo, microcontrolador,enseñanza, aprendizaje.

1. Introducción.Los microcontroladores constituyen una tecnología compleja caracterizada por estar constituidapor un conjunto de componentes básicos y de subsistemas de complejidad creciente que a partirde un cierto nivel se describen mediante un conjunto de conceptos básicos no excluyentes entresí, que se subdividen a su vez en uno o más niveles de subconceptos asociados o excluyentesentre sí.Debido a ello, la enseñanza de los microcontroladores se reduce, en la mayoría de los casos, alanálisis de elementos, dispositivos o sistemas reales. Este método, si bien logra introducir alestudiante en las características de un determinado microcontrolador, sólo brinda una visiónlimitada y no permite un análisis global del mismo.De todo lo anterior se deduce el interés por desarrollar, una metodología orientada al análisis y alaprendizaje de los microcontroladores así como herramientas que viabilicen la misma. Dichametodología se basa en el método general de caracterización de una tecnología compleja queconsiste en elegir un conjunto representativo de sistemas reales y analizarlos de forma detalladapara definir todos los conceptos asociados con ellos. A partir del resultado de este análisis serealiza un entorno virtual con recursos multimedia para el aprendizaje de los conceptos teóricos.Por otra parte, para conseguir un aprendizaje eficaz de los microcontroladores y sus aplicacioneses necesario experimentar con un sistema real. En este trabajo se describe un sistema (Figura 1)que combina una aplicación multimedia (entorno virtual de aprendizaje) con un sistema dedesarrollo (incorpora herramientas de hardware como entrenadores y un entorno de desarrollo)para lograr un aprendizaje integral de los microcontroladores y que se viene utilizando en lasasignaturas Microprocesadores I y Microprocesadores II desde el curso 2005-2006.

Figura 1. Diagrama de bloques general del sistema.

El trabajo se estructuró a partir de un replanteamiento didáctico dirigido a asumir un proceso deenseñanza aprendizaje que fomente la participación del alumno, como concepción fundamentalpara el aprendizaje, en el que el profesor ejerza la función de guía u orientador del contenido y serompa el enfoque establecido del proceso de enseñanza aprendizaje: desde el educador hacia eleducando, desde el que enseña hasta el que aprende; proponiendo un entorno virtual deaprendizaje que permita no solo establecer un sistema de actividades semipresenciales sino laautogestión del conocimiento de los microcontroladores.

2. Descripción del sistema de medios para la enseñanza de losmicrocontroladores. Aplicación al proceso docente educativo.

El sistema propuesto forma parte del empeño por perfeccionar el proceso de enseñanza yaprendizaje de los microcontroladores, sobre la base de los fundamentos del modelo pedagógicoque privilegia el empleo de las tecnologías de la información y las comunicaciones, expresadoeste propósito en la creación del entorno virtual de aprendizaje, diseño y elaboración de unlaboratorio virtual, listas de discusión y foros de discusión.El trabajo abarcó el estudio de los fundamentos didácticos del proceso de formación profesionaldel Ingeniero en Telecomunicaciones y Electrónica con el análisis y distribución de todos loscontenidos de la asignatura establecidos en el plan de estudios, para su estructuración en elentorno virtual, de manera coherente, eficaz y creadora que permita a los estudiantes alcanzar losobjetivos de formación propuestos.La efectividad pedagógica con el uso de las tecnologías de la información y las comunicacionesdemanda la elaboración de materiales didácticos en soporte digital de manera creativa y científicaasí como el desarrollo de herramientas de hardware. En este contexto y desde esta perspectiva,el uso de la computadora es pedagógica y didácticamente efectivo para: Hacer que aparezcan nuevas formas de trabajo grupal y asincrónico. Posibilitar nuevos vehículos de información, más veloces y simultáneos, que superan los

obstáculos de tiempo y espacio. Permitir utilizar más y mejores recursos como son bases de datos, software, bibliotecas

digitales, redes especializadas, multimedia, fotos digitales, revistas electrónicas, buscadores,tutoriales, sitios ftp, etc.

La incorporación de herramientas de software y hardware al proceso de enseñanza y aprendizajeconstituye una práctica diaria e imprescindible en nuestras universidades, que se empeñan enaumentar la calidad de la enseñanza y el aprendizaje mediante procesos activos.La educación virtual en particular, de hecho surge con la finalidad de extender, mejorar y hacermás eficiente el método de enseñanza y entre los retos que enfrenta la Educación Superior enCuba en nuestro país se encuentran: Diseño y desarrollo de un plan estratégico de informatización que unifique la docencia y los

procesos de capacitación, asociados a la adquisición de equipos y tecnología computacional. Desarrollo de aplicaciones creativas de las nuevas tecnologías al proceso de enseñanza y

aprendizaje en su totalidad. La masificación de la educación de pregrado y postgrado mediante la educación a tiempo total

y a tiempo parcial (universalización de la educación superior).El trabajo desarrollado responde al segundo gran reto anteriormente expuesto y se fomenta en elmarco de los avances alcanzados por las tecnologías de la información y las comunicaciones y esposible por ser aplicable a uno de los campos de mayor necesidad y preocupación en el mundo:La Educación.

2.1. Estructura de la información contenida en el sistema.El entorno virtual de aprendizaje creado es un proyecto fundamentalmente basado en lasTecnologías de la Información y las Comunicaciones para el desarrollo del estudio de losmicrocontroladores en los cursos de pregrado y postgrado de forma semipresencial y utilizandométodos interactivos de enseñanza.Aprovechando las ventajas que ofrecen dichas tecnologías, se ha obtenido un material interactivo,que combinado con la práctica (sistema de desarrollo), ofrece grandes ventajas en la imparticiónde un contenido que históricamente ha sido complejo.Para la elaboración del entorno, el estudio de la rápida evolución de las Tecnologías de laInformación y las Comunicaciones reveló, el amplio abanico de posibilidades para solucionar losproblemas de la enseñanza y aprendizaje hasta ahora presentados. La digitalización de la

información ha permitido que esta se haga más compartible, manejable en partes y transportable,que pueda ser presentada de muchas maneras, textual, sonora, a través de imágenes estáticas oen movimiento, etc. y que se pueda acceder a ella a través de soportes y espacios decomunicación como la pantalla, y así, a través de nexos o enlaces, establecer una interactividadentre ellas. De esta manera, el receptor decide, total o parcialmente, lo que va a recibir o leer enfunción de sus intereses o inquietudes.Con esto se consigue que el receptor, en este caso el alumno, no sea un sujeto pasivo sino activoen su propio aprendizaje. El estudiante debe navegar por los documentos referidos a loscontenidos de la asignatura y esta navegación en algunos casos es libre y en otros, dirigida por elprofesor.En nuestro caso, se pueden seguir dos tipos fundamentales de navegación en el entorno virtual deaprendizaje elaborado: un itinerario predeterminado por el profesor, por lo que los alumnosaccederán a todos los nodos de información básicos (conferencias, clases prácticas, laboratorios)para la completa asimilación y dominio del tema en cuestión; y un itinerario libre y asistemáticopara aquellos alumnos que solo quieran estudiar aspectos concretos de un tema.La importancia de su desarrollado se basa en que al utilizar herramientas multimedia permitenutilizar distintos formatos para representar la información asociada a cada concepto a enseñar yaprender. Cada concepto puede encerrar dentro de sí, explicaciones textuales, animaciones,imágenes, esquemas y por supuesto secuencias de audio, que apoyan la exposición para orientary motivar los temas y la posterior asimilación, dominio y sistematización de los conceptos porparte del usuario de la aplicación.Disponer con claridad de este enfoque didáctico en el cual las Tecnologías de la Información y lasComunicaciones garantizan un proceso de mediación para la enseñanza y el aprendizaje de losconceptos, permite su representación en un sitio Web (Figura 2) que forma un sistemamultimedia. Las páginas de los contenidos se dividen en un conjunto de lecciones enlazadas conuna lección inicial en la que se describen los conceptos fundamentales de los microcontroladores.Dichos conceptos constituyen palabras activas que puede utilizar el lector para tener acceso a losrecursos de texto, sonidos e imágenes asociados con ellos y que son accesibles por parte de losestudiantes.

Figura 2. Sistema multimedia desarrollado.

En el sitio Web mostrado en la figura anterior se indica la principal característica de losmicrocontroladores de la familia MCS’51 ayudados tanto mediante texto como mediante una

SimuladorHipermedia 8051

Entrenador 8051

Entrenador 90S2313

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imagen. También se observa la interfaz de usuario a través de la cual se navega secuencialmenteen las páginas de una lección o ir a la página anteriormente visitada, con lo que la navegacióndeja de ser secuencial.Se puede acceder a la información a partir de un menú principal que siempre estará en pantallay en el cual se incluye: Portada, Profesor, Programa, Documentación, Bibliografía, EjerciciosPropuestos, Enlaces, Lista de Discusión y Planificación.Los contenidos de la asignatura se describen en la sección Planificación (Figura 3) dondeaparecen todas las actividades correspondientes a la asignatura (conferencias, clases prácticas ylaboratorios). De esta forma el alumno puede navegar en esta sección por el tema que prefiera odirigido por el profesor. Cuando se accede a esta sección, aparece la siguiente información:

Figura 3. Planificación de los contenidos.Una vez que el alumno haya consultado el contenido del tema en cuestión, puede comprobar si haadquirido los conocimientos a través de la sección de Autoevaluación (Figura 4), en la cual, unavez contestado el cuestionario, es automáticamente corregido y el alumno sabe al momento, cualha sido el nivel de asimilación de los contenidos.

Figura 4. Sección autoevaluación.

Entendemos que para la plena adquisición y comprensión de los conocimientos incluidos en lostemas es necesario el apoyo de otro tipo de material donde el alumno pueda completar loscontenidos. Para ello se ha creado un espacio donde ubicar los materiales complementarios queel profesor crea oportunos, nos referimos a la sección Documentación, en la que se puedenencontrar monografía, ejercicios resueltos y propuestos, glosario de términos, hojas de datos dediferentes dispositivos, etc.Otro elemento destacable del sitio lo constituye la base de datos de ejercicios resueltosdisponibles para el estudiante en la sección Herramientas, donde se pueden encontrar proyectosdesarrollados tanto en lenguaje ensamblador como en lenguaje de alto nivel C que sirven de guíaen el aprendizaje de la programación de los microcontroladores que es el núcleo fundamental dela asignatura. En esta misma sección se puede encontrar un Glosario de Términos donde seintroducen definiciones de aquellos conceptos que el profesor considera necesarios para lacomprensión de la asignatura.Se pueden descargar también aquí, herramientas propias para el desarrollo de aplicaciones conmicrocontroladores como compiladores, simuladores, laboratorios virtuales, etc.El otro elemento de interés del sitio lo constituye el Foro de Discusión que sirve también comovía de evacuación de dudas con los propios colegas o con el profesor.Los demás medios que conforman el sistema de medios informáticos, a los que se puede accederdesde el sitio Web son:1. Un simulador del entrenador del microcontrolador 8051 que le permite al estudiantefamiliarizarse con el entrenador que luego se utiliza en las actividades prácticas de la asignatura.2. Una hipermedia que describe todas las funcionalidades del microcontrolador 8051 de la mismaforma en que lo hace el libro de texto pero con la gran diferencia de que el usuario no tiene quenavegar de forma secuencial a través de los contenidos sino que lo hace de forma interactiva.3. Un instrumento virtual para la medición de señales provenientes de los entrenadores, queincluye osciloscopio y generador de señales y que usa como sistema de adquisición de datos, laplaca de sonido del PC.4. Un sistema de desarrollo compuesto por tres kits de entrenamiento y tres sistemas modularescon una unidad central compuesta por un microcontrolador y una serie de módulos periféricos quele permiten al estudiante conformar su propio hardware y un entorno de desarrollo compuesto porsoftware profesionales que se usan para la compilación y simulación de los programas que sedesarrollen para las aplicaciones con el microcontrolador escogido.En los próximos epígrafes se describen de forma más detallada cada uno de estos mediosinformáticos desarrollados y la forma en que se usan en el proceso de docente educativo de laasignatura Microprocesadores I.

2.1.1. Caracterización del simulador.La figura 5 muestra la interfaz de usuario de la aplicación, en la que aparecen los elementosfundamentales que incorporan los entrenadores con los que se realizan las actividades prácticascon microcontroladores de la familia MCS’51.Se puede notar en la figura que mediante las listas desplegables se puede seleccionar el ejerciciocon el que se trabajará. Si se presiona el clic derecho del ratón se muestra a modo de ayuda enque consiste el ejercicio seleccionado. A través del menú superior se puede acceder al enunciadodel ejercicio con su respectiva programación, además tiene un enlace con el simuladorKeilµVision3 (la ruta del enlace al simulador puede ser modificada por el usuario simplementeeditando el fichero keil.txt ).En la figura que se muestra se ha seleccionado el ejercicio 8 que permite visualizar el encendidode diodos leds conectados a un puerto del microcontrolador 8051.

Figura 5. Interfaz de usuario del simulador.

2.1.2. Caracterización de la hipermedia.Otro de los elementos más destacados del entorno virtual de aprendizaje lo constituye laincorporación de una hipermedia para el aprendizaje de los microcontroladores. La aplicaciónmultimedia resulta muy fácil en cuanto a su utilización, o sea, no se necesitan programasauxiliares ni instalación alguna, ya que el fichero que se genera al realizarse el diseñoestá soportado en Macromedia Flash MX y por tanto es fácilmente ejecutable desdecualquier sistema operativo que posea un reproductor de Flash. Una vez que se acceda ala aplicación, aparecerá la ventana principal mostrada en la Figura 6.

Figura 6. Interfaz de usuario de la hipermedia.

En esta ventana dinámica mostrada en la figura anterior aparecen seis botones activosmediante los cuales se accede a toda la información relacionada con el microcontrolador8051. A modo de ejemplo, si se oprime el botón de la parte superior izquierda de laventana, o sea, Sumario de Hardware entonces aparecerá una nueva ventana (Figura 7)

donde se tendrá acceso a toda la información relacionada con la estructuras externa einterna del microcontrolador.

Figura 7. Ventana que muestra el sumario de hardware.

Luego si se quiere entrar a una de las estructuras, externa o interna delmicrocontrolador, aparece una ventana con las diferentes opciones relacionadas condicha estructura, como se ve en la Figura 8.

Figura 7. Ventana que muestra la estructura externa del microcontrolador.

De esta misma forma se puede navegar a través de la hipermedia y barrer todo el contenidorelacionado con el microcontrolador 8051, pasando por el repertorio de instrucciones, lostemporizadores/contadores, las interrupciones y el puerto serie de manera no lineal. También seproporciona una sección de aplicaciones con ejemplos en los que se hace uso de las prestacionesdel microcontrolador.

2.1.3. Descripción del instrumento virtual.Se ha desarrollado una aplicación que tiene como soporte técnico la tarjeta de sonido de lascomputadoras personales, lo cual resulta muy barato pues en la actualidad estos equipos poseendichas tarjetas onboard, o sea, que no es preciso realizar ninguna inversión para su aplicación. Elsoftware que se propone permite generar señales sinusoidales, triangulares, rectangulares, dientede sierra y ruido blanco así como, leer, almacenar y procesar señales (incluyendo análisis deFourier).Para ejecutar el programa, solo se debe ejecutar el fichero LaAPS.exe, al que se puede accederdesde el sitio Web desarrollado, y al ejecutarlo presenta la imagen que se muestra en la Figura 8.

Figura 8. Interfaz de usuario del instrumento virtual (LaAPS).

Como se puede notar, aquí aparecen tres botones (opciones) en la parte derecha de la ventana. Sise selecciona el botón Osciloscopio, aparecerá la ventana de la Figura 9. Esta figura muestra lainterfaz de usuario del osciloscopio con el que se pueden hacer mediciones en tiempo real deseñales, a través de las entradas de línea o de micrófono de la placa de sonido del PC. Tambiénpermite guardar en un fichero texto las mediciones realizadas o abrir un fichero previamenteguardado en disco, además de mostrar las señales medidas en el dominio de la frecuencia.

Figura 9. Interfaz de usuario del osciloscopio. (a) Señal en el dominio del tiempo. (b) Señal en eldominio de la frecuencia.

A B

Si se selecciona la opción Generador, aparece la ventana de la Figura 10. Esta proporciona unmenú de comandos similar al del osciloscopio, como abrir y guardar ficheros de datos previamentegenerados. También permite la selección de parámetros de la señal de salida (frecuencia,cantidad de muestras y amplitud) y además, elegir el tipo de señal de salida (sinusoidal,cuadrada, triangular, diente de sierra y ruido blanco).

Figura 10. Interfaz de usuario del generador de señales.

2.1.3. Descripción del sistema de desarrollo.El sistema de desarrollo de aplicaciones está formado por: Un sistema electrónico basado en un determinado microcontrolador y conectable a una

computadora a través de uno de sus puertos. Este sistema se realiza físicamente en una placade circuito impreso que se denomina placa de desarrollo y se encuentra disponible en dosformas diferentes, una placa única que incorpora todos los periféricos que se usan en unaaplicación con microcontroladores y la otra forma es un sistema modular de periféricos conuna placa central en la que se encuentra el microcontrolador.

Figura 11. Sistema de desarrollo para microcontroladores de la familia MCS’51 y PIC’s.

Un entorno de desarrollo que es un conjunto de programas (software) que permiten realizartodas las tareas necesarias para desarrollar el programa de una aplicación. Las funcionestípicas del programa de desarrollo, que se ejecuta en el computador, son: Edición del programa de la aplicación. Simulación de su comportamiento. Compilación. Programación del microcontrolador en un sistema virtual utilizando un software profesional

(PROTEUS). Programación del microcontrolador en un sistema real (placa de desarrollo).

El entorno de desarrollo que se propone en este caso es el ȝVision3 de Keil Elektronik GMBH, esun sistema integrado de compilación y simulación de aplicaciones con microcontroladores de lafamilia MCS’51 y el software de modelación de sistemas virtuales, en este caso PROTEUS.

Figura 12. Entorno de desarrollo para microcontroladores. (a)Compilador Keil µVision3.(b)Simulador PROTEUS.

3. Evaluación de la experiencia propuesta.Como alternativa para la evaluación de la implementación del sistema desarrollado, se realizó unavaloración cualitativa de la integración del sistema propuesto al proceso de enseñanza yaprendizaje en las asignaturas Microprocesadores I y II.Para la evaluación se efectuó primeramente un diagnóstico donde la selección de muestras delos estudiantes (123) se estratificó entre los que ya han cursado el 3er año de la carrera del cursoregular diurno y el 4to año del curso regular para trabajadores, o sea, tres años académicosconsecutivos, 2005-2008, quedando establecida una representación significativa, cada uno con lafinalidad de conocer el grado de satisfacción y la importancia que le conceden los alumnos a laposibilidad de disponer de este tipo de sistema en las asignaturas.El enfoque aplicado en la evaluación es cualitativo por diferentes razones, entre ellas seencuentran:1. La existencia de grupos de estudiantes con matrículas discretas, los cuales constituyen el

universo;2. La inexistencia de otras experiencias en la carrera con enfoque sistémico en la UPR, a pesar

de que en otras universidades donde se estudia esta misma carrera, como el Instituto SuperiorPolitécnico José Antonio Echevarria (CUJAE), muestra pasos en este tema;

3. La participación activa del investigador del tema en el proceso de adquisición de habilidadesde los estudiantes durante el desarrollo de la asignatura favorece el proceso con un enfoquedesarrollador, donde el estudiante no solo adquiere conocimientos y desarrolla habilidadessino también capacidades para la solución de nuevos problemas de la profesión relacionados

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con la esfera de actuación a la que tributa esta asignatura a partir del empleo de métodosproblémicos, potenciando el desarrollo del pensamiento productivo y creativo de losestudiantes, a fin de centrar el proceso en la participación activa de los mismos más que enexplicarlo.

Para el análisis de los datos se aplicaron dos instrumentos fundamentales, orientados a valorar laaplicación del sistema, ellos son: la observación participante en clases de la asignatura yentrevista grupal con preguntas abiertas sobre el sistema propuesto.La observación participante efectuada durante las clases de la asignatura (clases prácticas yprácticas de laboratorio), permitió alcanzar una valoración posterior sobre el desarrollo de dichasactividades. Los aspectos que se tuvieron en cuenta en la observación son: La asimilación, dominio y sistematización de los contenidos (conocimientos y habilidades) en

estos tipos de clases. La motivación durante el desarrollo de estos tipos de clases. El desarrollo de las prácticas integrando elementos del sistema. La utilización de las potencialidades que brinda el sistema. El trabajo grupal y colaborativo entre los estudiantes. La culminación en tiempo de cada práctica.

En la entrevista grupal se procuró lograr valoraciones acerca de los indicadores: Asimilación, dominio y sistematización de contenidos. Motivación y confianza en el trabajo con el sistema. Medios utilizados y su integración. Formas de enseñanza preferidas. Nivel de correspondencia del sistema de evaluación con los métodos, formas y medios

utilizados.La aplicación de estos dos instrumentos de recogida de datos con diferentes tópicos a evaluar yque aparecen algunos de ellos más de una vez, permite contrastar resultados y efectuar unadiscusión de resultados general. Finalmente se arriba a los resultados siguientes: La aplicación del sistema propuesto resultó muy satisfactorio para el desarrollo del contenido

de la asignatura. La motivación por la asignatura ha sido alta, percibida tanto por la observación durante su

impartición como en los resultados de la entrevista grupal al permitir no quedarse en un planoabstracto sino también concreto del objeto de estudio de la asignatura cuya naturaleza de porsí es compleja.

Aunque la propuesta se estudia por primera vez con enfoque sistémico y a pesar de sucomplejidad, integración y relaciones con otras asignaturas de la disciplina y de otrasdisciplinas, los estudiantes manifiestan confianza acerca de su preparación para empleardicho sistema en la solución de problemas de su práctica social.

Se ha podido constatar en la aplicación del sistema que los objetivos propios de la asignaturaen la cual se aplicó la investigación, fueron alcanzados. Además, se contribuyó a suformación profesional en aspectos como el trabajo en equipo, el enfoque de sistema, lainterdisciplinariedad y la integración de conocimientos.

Los estudiantes realizaron satisfactoriamente sus actividades los diferentes tipos de clases. Sedestaca el trabajo en el Laboratorio de Computación para acceder a los kits de entrenamiento,durante las prácticas de laboratorio locales y remotas.

Se ha podido constatar que los estudiantes no sólo han asimilado una metodología deejecución de las prácticas de laboratorio como resultado de su tránsito desde lo analítico,pasando por lo simulado hasta la práctica real, sino que solicitan aumentarlas. Se aprecia

además que solicitan en forma general y más específicamente respecto a otras asignaturas,un trabajo más orientado, flexible e independiente; potenciar el interés por el autoaprendizaje yque en la realización de las actividades prácticas exista flexibilidad en los procedimientos, demanera que se estimule la creatividad, que no sea solo repetir lo que se indica en lasorientaciones dadas por el profesor.

Durante la realización de los diferentes tipos de clases concebidas en la planificación yorganización del proceso se pudo comprobar que el trabajo en equipo, ya sea cooperativo ocolaborativo, fue intenso y contribuyó positivamente a las relaciones interpersonales.

La relación práctica-teoría en la asignatura es satisfactoria, aunque se solicitan másactividades prácticas.

Los estudiantes consideran como muy buenas las actividades teóricas que después secomplementan con las clases que se realizan en el Laboratorio de Computación, en las cualesno sólo reciben la teoría, sino que pueden interactuar con el profesor y con el sistema.

Sobre el sistema de evaluación lo consideran satisfactorio, y no plantean nada negativo alrespecto al encontrar plena correspondencia entre los contenidos desarrollados y la medicióndel dominio de los mismos, toda vez que esta se desarrolla de dos formas diferentes, unaparte individual a través de los exámenes parciales a los largo del curso académico y otraparte grupal en al que se desarrollan proyectos integradores donde el estudiante pone demanifiesto los conocimientos adquiridos.

Los resultados de la aplicación del sistema nos conduce a proponer indicacionesmetodológicas para el perfeccionamiento de la asignatura.

4. Resultados.El sistema de herramientas (de software y hardware) para la enseñanza y el aprendizaje de losmicrocontroladores, en la Carrera de Ingeniería en Telecomunicaciones y Electrónica, en el tiempoque lleva aplicado (cerca de dos años) ha tenido no solo un significativo impacto desde el puntode vista social por el nivel de accesibilidad de que han podido disponer lo estudiantes para su usosino también desde el punto de vista económico, por los ahorros que ha generado para laUniversidad de Pinar del Río.El empleo del sistema en el proceso de enseñanza y aprendizaje ha permitido disminuir el nivel decomplejidad con que se presentaba el contenido relativo a los microcontroladores, pues al utilizarrecursos multimedia el estudiante cuenta con una diversa forma de representación de lainformación, presentada de forma textual, sonora, con imágenes estáticas o en movimiento, asícomo el empleo de simuladores, laboratorios virtuales, tutoriales con sus consabidas ventajas.La combinación de recurso de software y hardware en el sistema, permite una completa formaciónen el tema de los microcontroladores, garantizando que los estudiantes aprendan haciendo,incluso teniendo en cuenta la frecuencia de errores que normalmente se cometen durante eldesarrollo de aplicaciones con diferentes niveles de complejidad.El sistema se aplica en la enseñanza y el aprendizaje de las asignaturas Microprocesadores I y IIasí como en el trabajo extracurricular de estudiantes de alto aprovechamiento de la carrera, dondeel nivel de satisfacción de los estudiantes con el proceso docente educativo que se ejecuta es alto.Contar con el sistema de herramientas en estas asignaturas ha permitido aumentar el número deactividades eminentemente prácticas desde el punto de vista presencial así como elautoaprendizaje y la independencia de los estudiantes.La factibilidad de su aplicación es una expresión de lo que se puede lograr con el uso eficiente delas tecnologías de la información y las comunicaciones en el proceso docente educativo así comolas potencialidades de los estudiantes en el desarrollo de este tipo de aplicaciones.

5. Conclusiones y recomendaciones.En este trabajo se describe un sistema de enseñanza y aprendizaje para los microcontroladoresde la familia MCS’51 que combina un sistema multimedia y un sistema de desarrollo. El sistema

multimedia no solamente expone los conceptos teóricos adecuadamente estructurados, sino queutiliza el concepto de laboratorio virtual para describir la placa de desarrollo.Por sus facilidades de uso y potencialidades permite utilizar el sistema de desarrollo tanto para laformación de ingenieros especialistas en microcontroladores como ingenieros usuarios de losmismos.Durante varios cursos se ha trabajado con la herramienta y los kits de entrenamiento durante laimpartición del tema de los microcontroladores y los resultados han mostrado avances notables,ya que los estudiantes no solo cuentan con la información teórica sino que también puedendesarrollar la aplicación de manera real, o sea, logran transitar desde el diseño y la simulación,hasta la comprobación práctica.La intención entonces de este documento es poner en conocimiento, nuestra experiencia sobre eldiseño y la elaboración de este sistema de herramientas a partir de los estudios previamentedesarrollados.Se recomienda su generalización en los diferentes centros donde se estudia la Carrera deTelecomunicaciones y Electrónica y se estudian los microcontroladores de la familia MCS’51.

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