https://vocero.uach.mx/index.php/tecnociencia
La Geolocalización y el Reconocimiento Facial como apoyo en
la Educación a Distancia de la Universidad Autónoma de
Chihuahua.
Geolocation and Facial Recognition as support in Distance Education of the
Autonomous University of Chihuahua.
RESUMEN
La calidad en la educación virtual o a distancia (modalidades no convencionales) de la Universidad Autónoma de
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requiere de la utilización de recursos tecnológicos para ser incrementada
;
el presente
documento
estudia las características, ventajas y desventajas de esta modalidad de estudios, haciendo un énfasis
en la
utilización de las tecnologías de la información para el desarrollo de ésta. Se realiza un análisis de dos
Plataformas de Administración de Aprendizaje (LMS por sus siglas en inglés) para la gestión de cursos en línea:
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la
situación de la educación a distancia de la propia UACH, presentando datos estadísticos del comportamiento de
la matrícula en los últimos años y concluir con la presentación de las características y modo de operar de la
aplicación móvil desarrollada para implementar una validación por medio de geolocalización y de reconocimiento
facial a la hora de realizar ciertas actividades en la plataforma Moodle, así como del tablero incorporado a la propia
plataforma para apoyar la labor del docente y que éste conozca los resultados de las respectivas validaciones.
Palabras clave: educación a distancia, educación virtual, geolocalización, reconocimiento facial, Universidad
Autónoma de Chihuahua.
ABSTRACT
The quality of virtual or distance education (unconventional modalities) of the Autonomous University of Chihuahua
(
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advantages and disadvantages of this type of study, emphasizing the use of information technology for its
development. An analysis is made of two Learning Management Platforms (LMS) for the management of online
courses: Blackboard and Moodle, highlighting their main technical features; from there, make a study of the situation
of distance education at UACH, presenting statistical data on the behavior of enrollment in recent years, so,
conclude with the presentation of the characteristics and mode of operation of the application mobile developed
to implement a validation through geolocation and facial recognition when carrying out certain activities on the
Moodle platform, as well as the dashboard incorporated into the platform itself to support the work of the teacher
and that he knows the results of the respective validations.
Keywords: distance education, virtual education, geolocation, facial recognition, Autonomous University of
Chihuahua.
*
Autor para correspondencia
Correo electrónico: vdomingu@uach.mx (V.A. Domínguez-Ríos)
DOI:
https://doi.org/10.54167/tecnociencia.v14i1.622
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TECNOCIENCIA CHIHUAHUA. Esta obra está bajo la Licencia Creative Commons Atribución No Comercial
4.0 Internacional. https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
1
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA
Revista de Ciencia y Tecnología
ISSN-e: 2683-3360
Víctor Alonso Domínguez-Ríos
1*
, Miguel Ángel López-Santillán
1
1
Universidad Autónoma de Chihuahua, Circuito Universitario Campus II, C.P. 31110, Chihuahua, Chihuahua,
México.
V.A. Domínguez-Ríos et al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA/ Vol. XIV (1) e 622 (2020)
1
2015
2016
2017
2018
INTRODUCCIÓN
El ritmo de vida en la actualidad, así como la
ubicación física de universidades e instituciones de
educación superior, han ocasionado que parte de la
población no tenga acceso a realizar estudios
profesionales. La educación a distancia ha venido a
apoyar esta situación.
En México, los jóvenes que provienen de
grupos en situación de marginación se enfrentan a
serios obstáculos para tener acceso a la educación
superior, permanecer en ella y graduarse
oportunamente. Mientras que el 45% del grupo de
edad entre 19 y 23 años, que vive en zonas urbanas y
pertenece a familias con ingresos medios o altos
recibe educación superior, únicamente el 11% de
quienes habitan en sectores urbanos pobres y el 3%
de los que viven en sectores rurales pobres cursan
este tipo de estudios. Por su parte, la participación de
los estudiantes indígenas es mínima (Vega García,
2005).
En México la educación a distancia se
formaliza en 1997 cuando la Universidad Nacional
Autónoma de México crea la Coordinación de
Universidad Abierta y Educación a Distancia (Galindo
Pimentel, 2018).
Por su parte, la Universidad Autónoma de
Chihuahua, ha operado a través de la Coordinación
de Educación Continua, Abierta y a Distancia,
diversos programas educativos en modalidades no
convencionales. En el año 2003, pone en marcha los
Centros Regionales de Educación Superior (CRES) en
las cabeceras municipales de Madera, Ojinaga y
Guachochi, así como en el 2007 los Centros
Universitarios de Autoaprendizaje (CUA) en Guerrero
y
Guadalupe y Calvo, con la intención de hacer llegar
la educación superior, a través de modalidades no
convencionales, a lugares, que por su capacidad de
infraestructura, recursos humanos y cantidad de
estudiantes resulta poco conveniente la apertura de
programas presenciales.
La principal función de estos Centros, es la de
proveer un espacio con la infraestructura física y
tecnológica necesaria para que los estudiantes de
modalidad a distancia (principalmente) acudieran a
realizar sus estudios profesionales, ya que, esta
modalidad de estudios opera básicamente a través
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efecto. No obstante, un gran número de estudiantes
realizan sus actividades académicas en su hogar o en
otro tipo de espacios que cuenten con internet como
bibliotecas o de esparcimiento con acceso a la red.
La Educación a Distancia ha avanzado a pasos
agigantados, implementando gracias a la
tecnología, una gran cantidad de recursos que han
permitido mejorar la calidad educativa a través del
correcto desarrollo de competencias, sin embargo,
sigue siendo un tema crucial la seguridad educativa
en torno a la validación de que quien se encuentra
del otro lado de un equipo de cómputo sea quien
dice ser. Las tecnologías actuales, permiten
implementar mecanismos que apoyen con esta
tarea, existen técnicas de inteligencia artificial que
pueden ser aplicadas en beneficio de la educación.
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Según Moreno Almazán y Cárdenas López
(2012) sectores de la población, debido a su situación
tanto socioeconómicas como académicas y
laborales, tienden a convertirse en aspirantes a la
educación a distancia, sin embargo, esto se
complica debido la dificultad para adaptarse a esta
modalidad de estudios; por un lado, ocasionada
por que en muchos de los casos se carece
habilidades
para la utilización de recursos
tecnológicos y en otros por cuestiones sociales.
Para que la educación a distancia sea una
realidad, actualmente las instituciones de educación,
han hecho uso del desarrollo de las tecnologías de la
información y particularmente del internet; medio de
comunicación que es utilizado como principal
vehículo del proceso de enseñanza-aprendizaje en
modalidades no convencionales. Es a través del
internet, que la educación ha podido incrementar su
cobertura, llegando a lugares a los cuales
anteriormente era prácticamente imposible hacerlo.
En la Figura 1, se puede observar que la
cantidad de hogares que actualmente tienen
conectividad a internet ha crecido de manera muy
acelerada, lo cual trae consigo la facilidad de llevar
educación a esos hogares.
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Figure 1. Percentage of households with internet connection per
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Vega García (2005), destaca una serie de retos
que la educación a distancia trae consigo, en los
cuales, las instituciones que optan por incorporar esta
modalidad de estudios en sus planes y programas,
deben prestar atención:
•
El uso de las tecnologías de información debe
estar normado por una serie de estándares,
desarrollando e implementando estrategias
que involucren a los instructores.
•
Es necesario contar con un plan de formación
de instructores que contemple tanto la parte
pedagógica del modelo como la parte
tecnológica, esto debido a la que tecnologías
de la información día a día incorporan nuevas
características, lo que hace ineludible generar
una cultura de capacitación entorno a ellas.
•
Vincular las líneas de investigación sobre
educación a distancia, así como propiciar la
edición de publicaciones, difundir experiencias
y productos sobre este tema.
Por otro lado, para que la educación a
distancia tenga los mismos o mejores resultados que
la educación presencial, es pertinente que las
instituciones, realicen las adecuaciones necesarias en
sus planes y programas de estudios, de manera que
estos se encuentren desarrollados de forma
congruente con el esquema de enseñanza-
aprendizaje para modalidades no convencionales y
no sean solo una conversión de lo presencial a lo
virtual, ya que estás dos últimas pedagógicamente
requieren recursos distintos los cuales deben estar en
armonía con los contenidos, estructuras y métodos de
estudio.
Las tecnologías de la información y
comunicaciones han, como se ha indicado
anteriormente, contribuido en gran medida para que
la educación a distancia pueda cumplir su cometido.
Boneu (2007) señala que un sistema de este tipo está
compuesto por los siguientes elementos:
•
Sistema de comunicaciones: que permite
trasportar la información de un lugar a otro y el
cual puede ser síncrono o asíncrono.
•
Plataforma de e-learning: es el software que se
emplea para la gestión de los cursos, usuarios y
servicios de comunicación
•
Contenidos: es el material que se pone a
disposición del estudiante para que se lleve a
cabo el aprendizaje.
Robles Peñaloza (2004) señala que una
plataforma e-learning es un software web que
permite administrar, gestionar e impartir cursos en
línea, son sistemas de apoyo al aprendizaje centrados
en el alumno que integran diferentes tecnologías
para permitir oportunidades de actividades e
interacción de manera asincrónica y en tiempo real.
Una plataforma de educación en línea debe de tener
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Usabilidad: la plataforma debe de ser sencilla
de usar, esto es, debe ser una interfaz intuitiva,
de forma que el usuario no requiera
conocimiento técnico para hacerlo.
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capacidad de administrar distintos roles en la
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administrador.
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mecanismos que faciliten la comunicación
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educación virtual logre su finalidad, debe
incluir herramientas atractivas y novedosas que
permitan adquirir conocimientos y desarrollar
competencias de una manera sencilla y
natural, por ejemplo: recursos multimedia de
audio y video, etc.
•
Seguimiento: es imprescindible que la
plataforma cuente con mecanismos para el
seguimiento de los estudiantes, de forma que
el docente pueda determinar el nivel de
avance y desarrollo de estos. También es de
crucial importancia que permita que el
administrador pueda realizar seguimiento de
los docentes.
De acuerdo con Gómez (2018) los LMS pueden
clasificarse en tres tipos según su precio:
•
Comercial: son aquellas plataformas en las que
es necesario pagar una licencia para poder ser
implementadas. Generalmente se paga tanto
por las características que se desean
aprovechar como por el tiempo que estará en
operación.
•
Software libre: estas aplicaciones han sido
diseñadas para ser distribuidas y usadas
libremente y sin costo.
•
De pago por uso en la nube: el usuario realiza
un pago por la plataforma que se encuentra
en la nube.
Actualmente existen una gran variedad de
plataformas para la educación a distancia, sin
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TECNOCIENCIA CHIHUAHUA/ Vol. XIV (1) e 622 (2020)
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embargo, debido a sus características se pueden
destacar las dos siguientes:
Blackboard
Como empresa, fue fundada por algunas
personas que imaginaron el futuro del aprendizaje.
Michael Chasen y Matthew Pittinsky concretaron una
visión en la cual describían el potencial de las nuevas
tecnologías para apoyar la enseñanza y el
aprendizaje dentro de la educación superior.
Después de fundar Blackboard LLC en 1997 con
pequeños avances, Chase y Pittinsky unieron fuerzas
con Daniel Cane y Stephen Gilfus, quienes
compartieron su visión para el futuro del aprendizaje
digital, crearon un sistema de gestión de cursos
mientras eran estudiantes universitarios en la
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Vidal Puga (2004) señala que Blackboard, un
software comercial para la gestión de cursos en línea,
cumple con una serie de requisitos tanto técnicos
como pedagógicos que ofrece beneficios
académicos tanto para los profesores como para los
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•
Compatibilidad con diversos navegadores.
•
Permite la inclusión de material en diversos
formatos.
•
Seguridad de acceso.
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•
Favorece la planificación de la enseñanza y el
desarrollo de competencias.
•
Seguimiento del progreso del estudiante.
•
Facilita la evaluación continua tanto de
profesores como de estudiantes.
Moodle (Modular Object-Oriented Dynamic Learning
Environment)
Esta plataforma es de software libre para la
gestión de la educación en línea. La primera versión
(Moodle 1.0) fue liberado en agosto de 2002. Su
diseño y desarrollo se basan en una determinada
filosofía del aprendizaje, una forma de pensar que a
menudo se denomina "pedagogía construccionista
social"; es una plataforma de gestión del aprendizaje
global que soporta estándares abiertos, y es inter-
operable por diseño, para permitir la integración de
aplicaciones externas e información dentro de una
plataforma Moodle única (Moodle TM, 2019).
Moodle cuenta con un moderno y potente
entorno virtual de aprendizaje, el cual pretende que
el proceso de aprendizaje del estudiante atraviese
por una serie de etapas; por lo tanto, el desarrollo de
los cursos debe de estar en función de este proceso.
Algunas de las ventajas de Moodle son:
•
Es un software libre, con lo que es posible
descargarlo y hacer modificaciones a su
código para que éste se adapte a alguna
funcionalidad concreta no contemplada.
•
Facilita la interacción entre el estudiante y el
profesor.
•
Potencia el trabajo independiente a través de
la virtualidad, pero al mismo tiempo permite la
gestión del trabajo en equipo.
Sin embargo, una de las características más
interesantes es que permite evaluar el nivel de
aprendizaje, asimilación de contenidos y desarrollo
de competencias del estudiante (Pérez Casales, Rojas
Castro, & Paulí Hecheverría, 2008).
La UACH, implementa a partir de 2003 como
plataforma para la educación a distancia Moodle,
año en el que surgen los Centros Regionales de
Educación Superior. Posteriormente, en el año 2007,
con el surgimiento de los Centros Universitarios de
Autoaprendizaje, la educación en línea incrementa
la cantidad de alumnos aceptados tal como lo
muestra la Figura 2.
Figura 2. Alumnos aceptados en modalidad virtual o a
distancia por año. Fuente: Universidad Autónoma de
Chihuahua, 2019.
Figure 2. Students accepted on virtual or at a distance
modality per year. Source: Universidad Autónoma de
Chihuahua, 2019.
Debido a las nuevas políticas públicas de
aplicación de cobertura para estudios profesionales,
se optó por implementar Moodle como apoyo a las
clases presenciales y no limitar su uso a los programas
educativos en línea; logrando virtualizar grupos de los
alumnos de modalidad presencial consiguiendo con
ello la liberación de espacios físicos para atacar la
necesidad de aumentar los indicadores de
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aceptación de aspirantes. La Figura 3 nos muestra la
cantidad de alumnos-curso de modalidad presencial
que han llevado clases en grupos virtuales.
Figura 3. Alumnos-curso tomados en grupos virtuales para
alumnos presenciales. Fuente: Universidad Autónoma de
Chihuahua, 2019.
Figure 3. Students-course taken in virtual groups for face-to-
face students. Source: Universidad Autónoma de
Chihuahua, 2019.
Si estos números son acumulados con la
cantidad de alumnos-curso de modalidad virtual o a
distancia, tenemos como resultado que la cantidad
de atención a estudiantes en cursos en línea es muy
amplia, como se muestra en la Figura 4. Lo cual
conlleva varios aspectos a los cuales se ha tenido que
hacer frente para asegurar la calidad de la
educación:
•
Robustecimiento de la infraestructura
tecnológica.
•
Capacitación e incorporación de nuevos
docentes a esta modalidad de estudios.
•
Fortalecimiento del área encargada de la
gestión de la educación a distancia.
•
Diseño de programas y cursos para la
virtualización de materias de modalidad
presencial.
Figura 4. Alumnos-curso tomados en y/o grupos virtuales o a
distancia. Fuente: Universidad Autónoma de Chihuahua,
2019.
Figure 4: Students-course taken in and / or virtual or remote
groups. Source: Universidad Autónoma de Chihuahua, 2019.
De lo anterior se puede observar el gran avance
que ha tenido la Universidad en la implementación
de la educación a distancia y de cómo el Moodle ha
dado respuesta a la mayoría de las necesidades
técnicas y pedagógicas de esta modalidad de
estudios. Sin embargo, persiste la
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¿Cómo asegurar que quien se encuentra del
otro lado de la computadora es quién dice ser?
Partiendo de la necesidad de superación de
los estudiantes, se podría pensar que evidentemente
será el propio estudiante quien realice las tareas,
exámenes, participaciones en foros, lecturas y todas
las actividades de un curso, desafortunadamente es
tarea de la administración educativa asegurar que
esta situación se cumpla.
Tecnológicamente hablando, es
prácticamente imposible asegurar una solución a la
problemática en planteada, sin embargo, es posible
hacer uso de la tecnología para desarrollar e
implementar algunas herramientas que apoyen esta
actividad.
Al ser Moodle un software libre, posibilita la
modificación del código fuente e incorporar nuevas
funcionalidades. Aprovechando
estas
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validaciones a través de la geolocalización y el
reconocimiento facial que colaboren para
incrementar el aseguramiento de la calidad de la
educación a distancia y por otro, se incorporan a
Moodle algunas funcionalidades de forma que el
docente y el administrador pueda ver dentro de la
plataforma el resultado de las validaciones realizadas
a través de la aplicación.
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estudiantes cuenten con una cuenta institucional
contenida en un Protocolo Ligero de Acceso a
Directorios (LDAP por sus siglas en inglés), el cual es
utilizado para accesar a todos los servicios
universitarios, incluido el Moodle, de tal suerte que la
validación de acceso se realiza a través del mismo
servicio utilizado para el resto de las aplicaciones.
Dentro de Moodle, las actividades son configuradas
para indicarles si requieren la validación de
geolocalización y reconocimiento facial realizada
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se muestra en la Figura 5,
mostrando un código de acceso rápido (QR
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2017
2018
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por sus siglas en inglés) que deberá ser escaneado
por el dispositivo móvil y el cual contiene la
geolocalización del estudiante.
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acceso a una actividad. Fuente: Propia del autor.
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Acto seguido el estudiante abre la aplicación
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sus credenciales LDAP para iniciar sesión.
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Una vez que el estudiante ha introducido su
usuario y contraseña correctos, el siguiente paso es la
validación de la geolocalización del mismo, para ello
el estudiante tendrá que escanear el código QR
mostrado por Moodle en la Figura 5 a través de la
secuencia de pasos señalados en la Figura 7.
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la geolocalización. Fuente: Propia del autor.
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Source: Author's own elaboration.
De esta forma es posible determinar si la
localización del equipo que muestra el código QR,
que generalmente será la computadora del
estudiante, es la misma que la del dispositivo móvil
con la que se escanea dicho código.
Es importante señalar que
independientemente de que la validación sea
exitosa o no, el estudiante pasará a la siguiente fase;
le corresponde al docente revisar el estatus de las
validaciones realizadas para determinar si estas
estuvieron dentro de los rangos permitidos con ayuda
de unos parámetros previamente definidos.
El siguiente y último paso de revisión es el
reconocimiento facial, para ello es necesario que el
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la secuencia de pasos mostrados en la Figura 8, para
que esta más tarde, en el tablero del docente, sea
comparada con la fotografía que existe en la base
de datos de la Universidad y mediante un algoritmo
de inteligencia artificial de reconocimiento de
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ambas imágenes.
Una vez llevados a cabo estos pasos, el
estudiante puede realizar la actividad sin ningún
problema, independientemente del resultado de las
validaciones; lo que significa que la actividad no se
encontrará bloqueada si no corresponden tanto la
validación de geolocalización como la de
reconocimiento facial.
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reconocimiento facial. Fuente: Propia del autor.
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validation. Source: Author's own elaboration.
El impacto de estas validaciones se ve
reflejado en el perfil del docente en Moodle, en el
que se ha agregado un tablero tal como se muestra
en la Figura 9, en donde se puede apreciar a manera
de semáforo, el grado de éxito de la revisión de los
parámetros previamente indicados, la intención de
esto es que a partir de una revisión el docente tome
las medidas pertinentes a la hora de detectar alguna
anomalía.
Figura 9. Tablero en Moodle para la revisión de validaciones
por el docente. Fuente: Propia del autor.
Figure 9. Dashboard in Moodle for the review of validations by
the teacher. Source: Author's own elaboration.
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complemento de seguridad para la autenticación de
los estudiantes en entornos virtuales de enseñanza -
aprendizaje, otorgan beneficios que apoyan y
habilitan a la UACH para legitimar e innovar los
procesos inherentes a las modalidades no
convencionales de educación superior.
CONCLUSIONES
La educación a distancia se ha convertido en
una alternativa bastante atractiva para que las
instituciones de educación superior incrementen su
cobertura. Por un lado, da respuesta a la
problemática de los espacios físicos necesarios para
la educación presencial y por otro, permite que la
educación se expanda a lugares poco accesibles.
Las tecnologías de la información y
comunicación, se han convertido en el aliado más
importante para la educación en esta modalidad,
llegando a ser un componente crucial para que esta
pueda llevarse a cabo. Sin lugar a dudas, la inversión
tecnológica requerida es muy poca si se compara los
recursos necesarios para cubrir la misma población en
educación presencial.
Evidentemente no todo es positivo, para que
un programa educativo pueda ser llevado a la
práctica en modalidad no convencional, es
necesario que se hagan adecuaciones pedagógicas
importantes en la manera de convertir el contenido
de cada unidad de aprendizaje de un esquema
tradicional a virtual. Al mismo tiempo requiere una
capacitación especial de los docentes para que
cuenten con las herramientas y habilidades
necesarias para desarrollarse en este nuevo mundo
educativo.
Sin embargo, al no contar físicamente con los
estudiantes, es posible manipular de forma excesiva
el cumplimiento de las actividades de un curso virtual;
por lo que el mecanismo implementando por la UACH
para la validación, por un lado de la geolocalización
mediante la cual se asegura que la persona se
encuentra en el lugar físico en el que se realiza una
actividad y por otro, de reconocimiento facial que
permite testificar que la persona que se encuentra en
esa ubicación es la que se encuentra inscrita en el
curso, viene a dar un gran paso en el aseguramiento
de la calidad educativa a distancia.
Gracias a este software, la UACH puede
garantizar (incluso con un porcentaje de certidumbre
mayor al que los instructores en las modalidades
presenciales logran con los mecanismos
convencionales de autenticación de alumnos a su
alcance) el proceso de autenticación de los alumnos
para todas sus actividades en entornos virtuales de
aprendizaje.
Dentro de los nuevos esquemas de
colaboración, y estrategias institucionales para la
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•
Proveeduría de servicios a instituciones de los
tres órdenes de gobierno, ciudadanas o
particulares, donde se otorguen garantías de
seguridad y veracidad en la información que
se genera.
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•
Revestimiento de calidad e innovación
educativa para los procesos de enseñanza-
aprendizaje, que habilitan a la Universidad
Autónoma de Chihuahua como sujeto de
colaboración con otras instituciones de gran
prestigio en el ámbito internacional.
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productos en materia de la educación
continua que la Universidad Autónoma de
Chihuahua puede ofrecer a sectores
gubernamentales, privados y comerciales.
•
Ofrecimiento de nuevos esquemas de
operación, para instituciones que, por motivos
de seguridad, no han migrado sus actividades
de capacitación y evaluación a entornos
virtuales, como pueden ser la aplicación de los
exámenes de CENEVAL y TOEFL.
REFERENCIAS
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