Java

TUTORIALES INTERACTIVOS EN JAVA: UNA EXCELENTE HERRAMIENTA PARA LA ENSEÑANZA Y EL APRENDIZAJE DE LOS ALGORITMOS DE GRAFOS 1
M. G. SÁNCHEZ TORRUBIA, C. TORRES BLANC, V. GIMÉNEZ MARTÍNEZ D Matemática Aplicada. F. Informática Universidad Politécnica de Madrid; {gsanchez, ctorres, vgimenez}@fi.upm.es Abstract: Estudios recientes han demostrado que la visualización ofrece un apoyo muy positivo parael aprendizaje de los algoritmos, es por eso que, en la actualidad, la visualización es un método ampliamente utilizado en la enseñanza. En el caso particular de los algoritmos de grafos, un entorno gráfico adecuado proporciona un complemento de inestimable valor tanto para los profesores como para los alumnos. Las herramientas interactivas de visualización juegan un papel importante aumentando elatractivo, la comprensión, la memorización y la satisfacción de los estudiantes así como su interés y motivación cuando el profesor los utiliza en el aula. Presentamos una colección de tutoriales implementados como applets de Java y disponibles en nuestro sitio web, así como nuestra experiencia en su utilización. También estudiamos los requisitos que deben cumplir estas herramientas para optimizarsu eficacia en la enseñanza y el aprendizaje.

1. Introducción
Es bien conocido que la tecnología actual proporciona nuevas e interesantes herramientas para la enseñanza y el aprendizaje. Por esa razón, los cursos bLearning, que aprovechan sus posibilidades, están convirtiéndose en algo casi obligado. De esta manera, el poder de comunicación y la efectividad de la enseñanza presencial se venmejoradas con la flexibilidad y las posibilidades técnicas del eLearning, convirtiendo al alumno en el principal sujeto de su propio proceso de aprendizaje. Esta es la razón por la cual es necesario que se dediquen importantes recursos a la investigación y desarrollo de metodologías conducentes al diseño de nuevas herramientas educativas de máxima eficacia. Los grafos y sus algoritmos sonestructuras matemáticas muy importantes en el bagaje de conocimientos de un ingeniero informático. La asignatura de Matemática Discreta que se imparte en primer curso de la Facultad de Informática, dedica uno de sus capítulos principales a proporcionar a los alumnos una introducción a la teoría de grafos. Los algoritmos se diseñan habitualmente a través de la visualización del grafo. Debido a este hecho,un buen interfaz gráfico representa una gran ayuda en la comprensión de cómo se ejecutan estos algoritmos. Los tutoriales en Java pueden, por tanto, jugar un papel muy importante en el desarrollo del conocimiento de los estudiantes en este tema.

2. Los applets interactivos en la enseñanza de los algoritmos de grafos
Los grafos y sus algoritmos son de naturaleza visual y dinámica. Esa es larazón por la que un entorno gráfico interactivo representa una gran ayuda en la comprensión
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Este trabajo ha sido financiado en parte por el proyecto UPM IE06 1010-092

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de cómo operan estos algoritmos. Por otra parte, no se debe olvidar el gran atractivo que las herramientas informáticas ejercen sobre nuestros alumnos, interés que, como profesores, debemos aprovechar. Estudios recienteshan demostrado que la visualización ofrece una gran ayuda en el proceso de aprendizaje [2, 3, 6, 7, 8, 9]. La mayoría de los educadores que la utilizan opina que las herramientas de visualización potencian sus explicaciones y mejoran de forma significativa la comprensión en los alumnos. Pero la efectividad real de la herramienta es muy limitada si el estudiante no se involucra activamente en elproceso de aprendizaje [2, 3] o el profesor no puede utilizar sus propios ejemplos.

3. Como ayuda al profesor
Desde el punto de vista del profesor y, teniendo en cuenta que los algoritmos de grafos son estructuras dinámicas difíciles de representar mediante herramientas estáticas (como pizarras, transparencias o incluso diapositivas), los applets, al permitir una representación visual y...