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MarceloUva,MarcelaDanieleyDarioAstorga UniversidadNacionaldeRíoCuarto {uva,marcela,astorgad}@dc.exa.unrc.edu.ar Resumen.La incorporación,integración y aprovechamiento pedagógico de las TecnologíasdelaInformaciónyComunicación(TIC)endelSistemaEducativo,se ha convertido en una necesidad esencialpara lograraprendizajessignificativos. LasTIC se han transformado en una herramienta de apoyo para la inclusión e integración depersonascon discapacidad.Seestimaqueen elmundo,existen al menos seis millones de personas con algún tipo de discapacidad visual.La UniversidadPúblicadebeasegurarelaccesodelosconocimientosatodosaquellos que tomen la decisión de formarse en ella.En este trabajo se presenta una propuestadidácticaparalaenseñanzadeGrafos,conelfindeintegrarestudiantes novidentesodisminuidosvisualmenteconelrestodelosactoresintervinientesen elproceso deenseñanza-aprendizaje.Como resultado sepresentaunaaplicación móvilatendiendo fundamentalmente a reducir las barreras de accesibilidad presentesenestudiantesciegosodisminuidosvisualmente. PalabrasClave:TIC,Accesibilidad,IntegracióneInclusión.1
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Durantelaúltimadécada,eluso cada vezmásgeneralizado delasTecnologíasdela Información y Comunicación (TIC)han sido determinantesen múltiplesaspectosdela sociedad actual.Laeconomía,lasrelacionespersonales,laformaen quesedesarrollan losprocesosde enseñanza y de aprendizaje,inevitablemente han sido atravesadosy modificados por estos cambios tecnológicos. La incorporación, integración y aprovechamiento pedagógico delasTIC dentro delSistemaEducativo,sehaconvertido en unanecesidad esencialafin delograraprendizajessignificativosen elmarco dela sociedad de conocimiento. Programas tales como Conectar Igualdad [1], se implementaron buscando reducirlasbrechassociales,digitalesy educativas,a fin de garantizar la igualdad de oportunidades de acceso y uso de estas tecnologías, propiciando mayoresy mejoresaccesosalainformación yalconocimiento [2].En estemismosentido,yafindefavorecerlaigualdaddeoportunidadesatodoslosestudiantes, lasTIC setransforman en un herramientadeapoyo paralainclusión eintegración de personascon discapacidad.En un documento entregado en elmarco delaConferencia Mundial de Telecomunicaciones Internacionales, la Unión Internacional de Telecomunicaciones(UIT)[3],órganodependientedelasNacionesUnidas,expresaque “parapoderalcanzarunasociedad integradora,todosdeben sercapacesdeusarlasTIC contotalconfianza,loquesignificaquelamejoradela“accesibilidad”alasTIC[4]debe serunpuntofundamentalenelordendeldíadelosproveedoresdeserviciosyequipos”. Seestimaqueenelmundo,existenalmenosseismillonesdepersonasconalgúntipode discapacidad visual que les impide utilizar las pantallas de las computadoras tradicionales.Muchosde losusuarioscon discapacidad visualutilizan tecnologı́asde asistencia,untérminoquehacereferenciaalhardwareysoftwarediseñadoparafacilitar eluso de computadoras porparte de personas con discapacidad.La tecnologı́a de asistencia para discapacitados visuales incluye dispositivos tales como lectores de pantalla,tamañosde fuente ajustables,reconocimiento de voz,pantalla braille,etc. Dentro de este marco,la Universidad Pública tiene la necesidad y la obligación de asegurarelacceso delosconocimientosatodasaquellaspersonasquetomenladecisión deformarseenella[2,5].Estoimplica,adaptarcontenidos,materialesymetodologíasde enseñanzaydeaprendizaje,entreotrascuestiones. LascarrerasdeAnalistaenComputación yLicenciaturaenCienciasdelaComputación de la Universidad Nacionalde Río Cuarto,han tenido estudiantescon disminución visualseveraquehanculminadosusestudiosysongraduadosdelaUniversidadPública. Actualmenteunaestudianteciegaestácursando elprimeraño delacarreradeAnalista de Computación,convirtiéndose en la principalmotivación para que los docentes desarrollen nuevasestrategiasy modalidadespara la enseñanza de loscontenidosde cadaasignatura. En este trabajo,se plantea una propuesta didáctica para la enseñanza de Grafos[7], siendoésteuncontenidoqueesabordadoenmásdeunaasignaturadelacurrículadelas carrerasde computación,con elprincipalobjetivo de integrarestudiantesciegos,o disminuidosvisualmente,con elresto de losactoresintervinientesenelproceso de enseñanza y de aprendizaje.Para eldesarrollo de esta propuesta,se investigaron y estudiaron diversaspropuestaspedagógicasyherramientasqueabordan laenseñanzade diferentes temas para personas ciegas.Como resultado de esta propuesta,se ha desarrollado AppCase4Blind,una aplicación móvilpara la enseñanza de grafosque aporta,fundamentalmente,alareducción debarrerasdeaccesibilidad[8]presentesen estudiantesciegos. Elpresentetrabajoestáorganizado delasiguientemanera:enlasección2serealizauna revisión de trabajosvinculadosaldesarrollo de herramientastecnológicasorientadas específicamente aintegrareincluirapersonasciegas,lasección 3 y 4 sepresentala propuesta y la herramienta AppCase4Blind que la implementa.En la sección 5 se
presentan algunaspruebasrealizadasalaherramientay observacionesporpartedelos usuariosyfinalmente,enlasección6sepresentanconclusionesytrabajosfuturos.
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Eltérmino accesibilidad se utiliza para describir elgrado en que un producto, dispositivo,servicio o ambiente está disponible para losusuarios[9].Dentro de las característicasdeseadasserequierequeunaherramientasea: Perceptible:lainformación yloscomponentesdelaInterfazdeUsuario(IU) debenpresentarsedemanerasencillayfácildepercibir, Operable:loscomponentesde la IU y la navegación deben utilizarse de formaadecuada, Entendible:lainformaciónyoperacióndelaIU debesercomprensible, Robusto:elcontenido debe serinterpretado de manera confiable poruna ampliavariedaddeusuarios. Dentro delámbito académico no se han podido encontrar herramientas de las característicasque se proponen en este trabajo.En la actualidad,la mayoría de los sistemas operativos masivos tales como Android poseen funcionalidades de accesibilidad como porejemplo:TalkBack queproporcionamensajesdevozausuarios ciegoso con bajavisión indicando quéfunción o botón estáactivo.Configuración de tamaño de fuentes,de ampliación y alejamiento de imágenes,entre otras.Estas característicasfacilitan elacceso aaplicaciones(en especialen ambientesmóviles),a pesardeello,elusodeTIC aplicadasaldesarrollodeherramientasparalaintegración e inclusión de personas con discapacidad aún no ha sido explotada.En este sentido coincidimoscon lo queexpresaelIngeniero LuisCampos,investigadordelInstituto de Neurociencias de Guadalajara,México,profesor de la Universidad Nacionalde Chilecito,La Rioja y DirectordelInstituto de Tecnología para la Inclusión de la Universidad deMorón,ProvinciadeBuenosAires.“Elmundo delosdiscapacitadoses individual.Cadaunodeellostienedistintascaracterísticasquelespermitenhacerciertas cosasono.Esunmundoendondenosepuedegeneralizar.Cadacomputadoratieneque seradaptada a esa persona que la va a utilizar.No se puede diseñaralgo para ´las personasconparálisiscerebral´porquecadaunotienedistintosgrados.Paraelmercado seríamuy caro hacertecnologíaespecialy selasdan atodosporigual.Escomo quea todosloschicosdeunaulalesdeszapatillasdecalzado33”.Mencionaremos a continuación algunas aplicaciones informáticas que proponen contribuciones,para abordarproblemasque no tienen que vercon laenseñanza y el aprendizaje,sino con ayudarpersonas.Estano pretende seruna lista acabada de las herramientasdisponibles,sino queson algunasdelasqueacriterio delosautoresson relevantesysevinculanconlapropuesta. Lazzus [10],esun asistenteque acompaña a laspersonasciegasy con discapacidad visualensusdesplazamientosdiarios,creandouncampodevisiónauditivo.Proporciona informaciónrelevantedelentornocomopasosdepeatones,crucesentrecalles,escaleras, establecimientos,etc.ayudando acaminardeunamaneramásseguray explorando de formaintuitivaloquenosrodea.Lazzusesunaaplicaciónpaga. What’sIn MyWallet? [11],Esunaaplicación quepermiteescaneardistintosbilletesy tarjetas,con elfin de que losusuariosno videntespuedan realizartransaccionesde maneramásfácilyfluida.LucilaLang,de25años,responsabledelproyecto,seinspiró enuncompañerodeUniversidadnovidentequienleseñalóqueapesardehaberlogrado bastanteindependenciay desarrollo en su díaadía,eltemadelabilleteraeraalgo que aún lo limitaba,alno poderreconocerelvalordecadabilleteo latarjetaqueestaba usando.Laaplicación,desarrolladaen Android Studio,funcionaen basealescaneo de losdistintosbilletesytarjetas,utilizandolalibrerı́adeprocesamientosdeimágenes. Be My Eyes [12].Aplicación informática colaborativa.Esta app está integrada por personasno videntescomo también personasvidentes,lascualesdemaneragratuitay sin ningún tipo defin delucro pueden sersuslazarillosinformáticos,pormedio del celular,asistiendo alaspersonasno videntesen diversasocasiones,másprecisamente cuandoelloslonecesiten. AGS-R4.[13]esunaaplicación desarrolladaíntegramenteenRı́oCuartoporestudiante delacarreradeLic.enCienciasdelaComputación,paradispositivosquecuentenconel sistema operativo Android,la cualnos permite registrar destinos visitados con anterioridad para volvera visitarlosguiadosporla App,como también nosbrinda información denuevosdestinosparavisitar,haciendo uso deInternet,GPS y TalkBack Activado.AGS-R4 esgratuita y puede serdescargada desde elcentro de software GooglePlayStore,paradispositivosmóvilesAndroid.
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Este trabajo fue motivado ante la necesidad de integrar a una estudiante ciega pertenecientealprimeraño delacarreradeAnalistaen Computación delaUNRC.Losdocentesactualesdelaestudiantejuntoconaquellosqueeneltranscursodelacarreralo seríanseplantearon lainquietuddecómofavorecerelprocesodeenseñanza-aprendizaje delaestudiante.LosdocentesdelasasignaturasdeAnálisisy Diseño deSoftwaree IngenieríadeSoftwarejuntoconunestudiantedegrado,elcualestabainteresado en la temáticay deseabarealizarsu trabajo detesisdeLicenciaturainiciaron un trabajo de investigación junto con elCentro deProducción deInformación Accesible(CEPIA), entepertenecientealaUNRC.Elobjetivo propuesto fueeldesarrollo unaherramienta CASE (ComputerAided Software Engineering,Ingeniería de Software Asistida por Computadora)soportadaen unaaplicación móvilparatrabajarunatemáticaparticular quepudieraserextensibley extrapoladaaotroscampos[6].Eltemaseleccionado fue Grafos y elenfoque fue dirigido a integrartodoslosactores:estudiante,pares y docentes. 3.1Grafos Un grafo esun conjunto deobjetosllamadosnodoso vértices,quepueden estarunidos (conectados)porlíneasllamadaaristas[7].Losgrafosdefinen estructurasdedatosque permiten modelaruna infinidad de problemasexpresablesde manera computacional. Problemascomorepresentación decomputadorasconectadasaunared,relacionesentre personaspertenecientesaunaredsocial,mapasdedistribucióndeproductosatravésde rutas,diagramasdeclases,etc.sonalgunasdelassituacionesrepresentablesporestetipo abstracto dedatos.Lateoríadegrafosanalizapropiedadespresentesenestasestructuras ydefinealgoritmosquepermitenrealizarcálculossobrelasmismas. 3.2.Requerimientosfuncionalidades Para eldesarrollo de la aplicación se establecieron una serie de requerimientos funcionalesdefinidosporelequipo docente.En estesentido,podríamosdecirquelos requisitosfuncionalesestaban claramentedefinidosdesdeuncomienzo,adiferenciade losrequisitosno funcionalesyaqueestosúltimosexigían característicasesencialesde accesibilidad [14,16].Lasfuncionalidadesadesarrollardeberían permitir:crear,editar, eliminaryrecorrergrafos,locualimplicaríaladefinicióndenodosyarcosorelaciones con sus respectivos atributos. También planteó la necesidad de incorporar funcionalidadesdeexportacióneimportacióndegrafos.Estoposibilitaríaelintercambio demodelosentrelosestudiantes(videntesy no videntes)y docentes.Laherramienta CASE alacualdenominamosAPP-Case4Blind debíaimplementarseparaejecutarseen un teléfono celularcon sistemaoperativo Android.Desdeun comienzo sepensó en que APP-Case4Blinddebíarequerirlomínimoconrespecto ahardwareysoftwareafinde quepudieseserutilizadaenlamayorcantidaddedispositivosposible.APP-Case4Blind
nopretendeserunaherramientacomplejaen cantidad defuncionalidades,sinoquemás bien todo lo contrario.Elobjetivo centralesproveerunaherramientaminimalistaque permitatrabajarcon grafosmedianteunainterfazdeusuario accesible parapersonas ciegas,estudiantesen generaly docentes.A travésdeAPP-Case4Blind losestudiantes podránmodelarsolucionesasituacionesproblemáticasmedianteladefinicióndegrafos. Éstaspodránserenviadasyanalizadasporeldocente,elcualrealizaráunadevolución mediante la misma aplicación. APP-Case4Blind deberá contarcon un módulo de configuración queposibiliteactivar/desactivarelmodo lectura/vibración delapantalla ademásdeotrascaracterísticaslascualespueden servitalesparapoderinteractuarcon personasciegas. 3.2.Requerimientosnofuncionales Los requerimientos no funcionales fueron definidos por el equipo docente en colaboración con especialistasdeCEPIA y junto con laestudianteno vidente.Setomó ladecisióndeincorporaralproyecto alaestudiantenovidentedebidoalosaportesque ellapodíarealizarporsu experienciaen elusodeaplicacionesmóviles.Luego deuna seriedereunionessellegaronalassiguientesdefiniciones: La aplicación se desarrollaría para Android debido a la masividad y característicasdelsistemaoperativo.Tantolaestudianteciega,comoelrestode los alumnos,en su gran mayoría,utilizan este sistema operativo en sus teléfonossmartphones. Conrespectoalainterfazdeusuario: Elnúmero máximo debotonesporpantallano deberíasuperarlosseis,para evitarunscrollexcesivo. Ladisposición delosbotonesen lapantalladeberían ocuparelancho totaldel dispositivo cuando este se encuentra en posición verticalu horizontal,para agilizarlabúsquedatáctil. Se pudo determinar que no resultaría beneficioso integrar una barra de desplazamiento verticalpornoresultarprácticademanipularporsudimensión yposicionamientoenpantalla. Cadaunadelaspantallasdeberáposeeruntı́tulodescriptivo,claroyconciso. Eltamañodeletraparaundispositivoconpantallade4.5”nodebierasermenor a16px,facilitandodeestamaneralalectura.
Elposicionamiento delbotón ”VolverAtrás” (para la navegación),debería ubicarsepordebajodelosdemássinimportarenquépantallanosencontremos trabajando.Laspersonasciegasoconvisiónreducidaapelanprincipalmentea lamemoria. Paralacreación,edición,eliminacióndeungrafo,deberíadefinirseunesquema o dinámica denavegación similar,en losque respecta a secuenciamiento de operacionesydisposicióndebotonesenlapantalla. Labúsquedadeun grafo creado con anterioridad debería poderrealizarse y visualizarsedemaneracronológica. Esde vitalimportancia la utilización dellectorde pantalla [17]TalkBack (lectorde pantalla de Google incluido en losdispositivosAndroid)en las funcionalidadesimplementadas. Como seexpuso en lasección anterior,losrequerimientosfuncionalesdelaaplicación fueron mássencillosde definirque losno funcionales.La lista anteriorproporciona algunasdelascaracterísticasmásinteresantesdelapropuestadebidoaquerecopilan las necesidadesdetodoslosactoresinvolucrados.
4.ArquitecturaydiseñodeAppCase-4Blind
Laarquitecturadelaaplicación fuedefinidaatravésdelpatrón arquitecturalModelo -Vista-Controlador(MVC),elcualsepara los datos,la lógica de negocio de una aplicación delainterfazdeusuarioyelcontroladorencargado degestionarloseventos y lascomunicaciones.AppCase4Blind está estructurada en bloquesde construcción Android [15,18].Estetipo decomponentesbásicosson utilizadospordesarrolladores de aplicaciones en otros lenguajes, tales como Java o .NET.A partirde estos componenteslosdesarrolladoresdefinenventanas,controladores,eventososervicios.A continuación sepresentan algunosdeloscomponentesAndroid utilizadosparadefinir AppCase4Blind: Actividad (Activity):Unaactividad normalmenteesunapantalladelaaplicación quese visualiza en eldispositivo móvil,siendo ésta elcomponente principalde la interfaz gráfica de una aplicación Android.Una aplicación típicamente cuenta con múltiples actividades,donde elusuario puede navegar.Toda actividad hereda de una clase principalActivity. Intent:Losintentsson mensajeso peticionesque son enviadosentre losbloquesde construcción.Estos disparan elinicio de una actividad,pasan información de una actividad aotra,inician o detienen un servicio o bien simplementejuegan elpapelde “broadcast”.Un intentesasíncrono,lo cualsignificaqueelcódigo quelo mandó no
necesariamente tiene que esperara que la acción delintentse ejecute.Este tipo de bloquedeconstrucciónpuedeserexplícitooimplícito. Vista (View):Lasvistasson loselementosquecomponen lainterfazdeusuario deuna aplicación.Porejemplo,unbotón,unaentradadetexto,entreotros.Todaslasvistasvan aserobjetosdependientesdelaclaseView,y portantopueden serdefinidosutilizando código Java.Sin embargo,lo habitualvaaserdefinirlasvistasutilizando un fichero XML ydejarqueelsistemacreelosobjetospornosotrosapartirdeesefichero. Layout:Unlayoutesunconjuntodevistasagrupadasdeunadeterminadaforma.Sevaa disponerde diferentestiposde layoutspara organizarlasvistasde forma lineal,en cuadrículaoindicandolaposiciónabsolutadecadavista. En Android elControladoresdefinido medianteunaactividad.Paraelmanejo delos diferenteseventoslanzadosporlasentradasrealizadasporelusuario,Androidproveela interfaz “EventListener” de la clase “View”,dicha interfaz cuenta con un método callback,que será invocado por Android almomento de producirse una acción determinada.Lafigura1 muestraelesquemadeinstanciación delpatrón MVC parala funcionalidad “creargrafos”.En la figura 1 se presenta la interfaz inicialde la aplicaciónlacualimplementalaView de“Creargrafos”delafigura1. Figura1-InterfazinicialdelaAppCase4-Blind 5.Implementación ypruebasdefuncionamiento Para evaluar APPCASE-4Blind se llevaron a cabo múltiples pruebas dentro del emuladorAndroid Studio AVD (Android VirtualDevice)para determinarsu correcto
funcionamiento en distintas versiones delsistema Android.Delmismo modo se efectuaronpruebasperiódicaselemuladordeAndroidGenymotion.AppCase4Blindfue sometidaaltestdeaccesibilidad deGoogle.Esteúltimo escaneacadapantallaactivay sugiere mejorasen la accesibilidad de la aplicación.Para ello,se tienen en cuenta: etiquetasdecontenido,tamaño deloselementostáctiles.elementosen losquesepuede hacerclic y contraste de texto e imagen.Losresultadosde laspruebasrealizadasa AppCase-4Blind han sido todassatisfactorias,lo que proporciona un alto grado de confianza en la accesibilidad de la herramienta.Losespecialistas representantes de CEPIA junto con laestudiante ciega expresaron sobre laherramienta unainmediata aceptación,defácildescargaeinstalación,intuitivayperceptible. 6.Conclusionesytrabajosfuturos AppCase-4BlindesunaherramientapertenecientealasTIC destinadaacolaborarenel proceso de enseñanza-aprendizaje de grafos dirigidos.Es una herramienta simple, versátily útilpara lograrintegrara todos los actores delproceso de enseñanza -aprendizaje,especialmenteaestudiantescon disminución visualo ceguera.AppCase -4Blind fuediseñado paraproveerunadidácticadinámica,interactiva,táctily auditiva que permite creargrafos dirigidos,facilitando la enseñanza de diversos contenidos curricularesen asignaturasdelascarrerasdecomputación.Su distribución eslibrey gratuita.Laaplicación fuedesarrolladaparaejecutarseen elsistemaoperativo Android abarcando unagranvariedad dedispositivosmóvilesytabletsaccesibleshoyendíapor lamayoríadelapoblación estudiantil.Laarquitecturadelaherramientafuepensadade formamodularparapoderserextendidafácilmente,ampliandosucampodeaplicación aotrastemáticasy aotrasáreasdeenseñanza.Nuestrosaporteshan sido dirigidosa generardentrodelasTIC herramientasdestinadasareducirlasbarrerasdeaccesibilidad presentesen estudiantescon discapacidad.AppCASE-4Blind esunaconsecuencia del trabajo de investigación multidisciplinario llevado adelante.Como trabajosfuturosse planteaeldesarrollodeunframeworkconfigurablequepermitaeldesarrollodeestetipo de aplicacionesen otrastemáticas,aplicablesa otrascarreras e incluso,posible de utilizarendistintosniveleseducativos.
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