Caja de herramientas (software)

ToolboX es un entorno de desarrollo integrado diseñado para introducir la programación informática en asignaturas académicas que originalmente no tienen competencias en esta materia. ^{[ 1 ] [ 2 ]} Su diseño se basa en la premisa de que, al resolver un problema, un estudiante realiza una secuencia de cálculos (es decir, procede de forma algorítmica ), que se pueden expresar en un lenguaje informático, de forma similar a como se hace en un cuaderno o pizarra.

Además del entorno y los contenidos académicos, ToolboX recopila datos de uso de los estudiantes y los procesa mediante algoritmos de big data basados ​​en inteligencia artificial (solo en Andalucía, un millón de estudiantes tienen acceso a esta herramienta, tras su integración en los repositorios Guadalinex y Guadalinfo ). ^{[ 3 ]} Estas técnicas permiten adquirir conocimiento sobre la comunidad estudiantil, que posteriormente puede utilizarse para mejorar la docencia y la planificación de recursos. Como ejemplos de este conocimiento, se puede realizar un diagnóstico previo de estudiantes superdotados, con TDAH y dislexia. ^{[ 4 ]}

ToolboX es un recurso didáctico que los profesores pueden usar en el aula o en la sala de informática. Al iniciar el programa, se muestra un entorno de desarrollo sencillo, compuesto por una ventana de comandos , un editor de texto para escribir el programa y una ventana gráfica opcional. Tras seleccionar una lista de problemas, el alumno debe resolver cada uno de ellos escribiendo un programa. También proporciona comandos de ayuda (que se ejecutan en la ventana de comandos) y otros comandos para depurar y ejecutar el programa. Cuando la solución calculada por el programa es correcta, se muestra el siguiente problema, hasta completar toda la lista.

Ejemplos de tareas en ToolboX: ejemplo de codificación (arriba), que muestra las ventanas de comandos y gráficas a la izquierda y el editor de programas a la derecha; y matemáticas (abajo), solo con las ventanas de comandos y del editor.

El lenguaje de programación utilizado es GNU Octave , por ser un lenguaje de programación científica, ampliamente utilizado en educación, ciencia e ingeniería.

ToolboX se basa en el concepto de problemagrama para representar problemas de una amplia gama de disciplinas académicas. La definición incluye información como el enunciado, consejos o ayuda en formato wiki, su solución (alfa)numérica, programas propuestos (en diferentes lenguajes) y un mensaje final tras la resolución del problema. Las relaciones entre problemas (o módulos) son simplemente listas con los nombres de los archivos en formato JSON .

{ "clase": "problema de palabras", "declaración": "Determinar $$ \left(\frac{2}{3}\right)^2$$", "solución": "4/9", "Consejo": ["Eleva el numerador y el denominador a la misma potencia."], "palabra clave": ["matemáticas", "racionales"], "wiki" : ["\poweroffraction"], "pista" : { "js" : "", "octava": "" }, "programa": { "js" : " numerador = pow(2, 2); denominador = pow(3, 2); solución = numerador / denominador; }, "octava": " numerador = 2^2 denominador = 3^2 solución = numerador / denominador }, "Mensaje para llevar a casa": "La potencia de una fracción se deriva del producto de fracciones.", "autor": "ToolboX", "URL" : "toolbox.uma.es", "CC" : "BY-NC-SA 3.0" }

ToolboX se puede instalar en los centros públicos andaluces desde el repositorio Guadalinex , ^{[ 5 ]} así como en la red andaluza de centros rurales Guadalinfo . ^{[ 6 ]} El programa también se puede instalar fuera de estas redes, de dos maneras diferentes:

$ wget -N --quiet toolbox.uma.es/download/toolbox_latest.deb $ sudo apt-get update $ sudo dpkg -i toolbox_latest.deb dpkg: problemas de dependencia impiden ... [ otros mensajes ] $ sudo apt- get -f install [ otros mensajes ] Configurando [ dependencia ] ... 

$ wget -N --quiet toolbox.uma.es/download/toolbox_latest.deb $ sudo apt-get update $ sudo gdebi toolbox_latest.deb ... 

Tras ejecutar ToolboX, la pantalla se divide en tres áreas: una consola del sistema , un editor de texto y una ventana gráfica. Al escribir los comandos «task» o «help» en la consola, se obtiene información sobre los módulos de la tarea y la lista de comandos disponibles. Una vez cargada una tarea con el comando «task», «tip» y «wiki» pueden proporcionar información adicional. Cada tarea se resuelve escribiendo un programa en el editor de texto y ejecutándolo con el comando «go» en la consola.

En su versión 0.0, estaba orientada al sistema educativo español e incluía listas de problemas para todas las asignaturas preuniversitarias. Se distribuía en una memoria USB que se entregaba a los estudiantes y que los profesores podían solicitar en línea. ^{[ 7 ]} Esta memoria USB contiene una distribución Linux en vivo , el intérprete del lenguaje de programación GNU Octave , ToolboX y el software necesario. ^{[ 8 ]}

ToolboX se distribuye actualmente bajo la licencia GNU GPLv3. Su primera versión incluye un repositorio de tareas para varias asignaturas de educación preuniversitaria (matemáticas, física y química). ^{[ 9 ] [ 10 ]} El código fuente está disponible en un repositorio público.

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