Guía de aplicación de Kalouk

Metas e indicadores

En esta página (ver objetivos):

• Ob5|Me2 Creación de una propuesta de guía pedagógica para la incorporación del sistema en los cursos universitarios

A continuación hay una serie de pasos recomendados para hacer un diseño estructurado del uso de Kalouk en un curso universitario con componentes de matemáticas y programación y énfasis en el análisis de datos.

Espacio Kalouk

Premisa

La estrategia pedagógica para el uso de Kalouk gira alrededor de la creación de un Espacio Kalouk, la base para crear experiencias educativas interactivas con las herramientas desarrolladas.

Un Espacio Kalouk tiene tres componentes:

• Servicios: sistemas que facilitan el uso de datos y la interacción entre las partes.
• Interfaces: puntos de contacto con los usuarios, tanto docentes como estudiantes.
• Contexto: teoría y cualquier otro tipo de contenido que sustenta el espacio educativo.

Su relación, incluyendo los componentes del ecosistema Kalouk, está descrita en el siguiente diagrama:

flowchart TD
    subgraph K [Espacio Kalouk]
        subgraph S [Servicios]
            WEB@{ shape: process, label: 'WEB'}
            MCP@{ shape: process, label: 'MCP'}
            DB@{ shape: database, label: 'Base de datos'}
        end
        COM@{ shape: event, label: 'Modelos de comunicación'}
        subgraph I [Interfaces]
            subgraph W [Cliente web]
                SITE@{ shape: display, label: 'Sitio web'}
                SLI@{ shape: display, label: 'Slidev'}
                VP@{ shape: display, label: 'VitePress'}
            end
            subgraph M [Móvil]
                PWA@{ shape: display, label: 'PWA'}
            end
            subgraph P [Programática]
                CLI@{ shape: in-out, label: 'CLI'}
                JS@{ shape: in-out, label: 'JS'}
                PY@{ shape: in-out, label: 'PY'}
            end
        end
        subgraph C [Contexto]
            DOCS@{ shape: docs, label: 'Documentos'}
            DATA@{ shape: docs, label: 'Datos estáticos'}
        end
    end
    S <--> COM
    COM <--> I
    S <--> C

La estrategia, por tanto, consiste en tomar varias decisiones de diseño en relación con el contexto, primero, los servicios, después, y las interfaces, finalmente.

Detalles de los componentes

Hay más detalles en las siguientes páginas de todos los componentes mencionados en los pasos a continuación.

Paso 1: Definición del contexto

Preguntas clave

• ¿Cuáles son los contenidos teóricos que dan sustento a mi curso?
• ¿Dispongo de estos contenidos en "formatos amigables"?
• ¿Hay contenidos multimedia esenciales para mi curso?
• ¿Cuáles conocimientos complementarios (por ejemplo, en programación) son necesarios?

Componente	Descripción
Documentos	Teoría, programa del curso y cualquier otra información relevante.
Datos	Estadísticas, recursos multimedia, archivos históricos y otros.
Kalouk PyX	Tutoriales de programación en Python.

Recomendaciones

Transformar todos los contenidos a Markdown:

Los textos en el proyecto Kalouk están disponibles como Markdown. Una forma de converger a este formato desde otros similares (Word, PowerPoint, PDF, transcripciones de YouTube, etc.) es por medio del paquete markitdown de Python (disponible en GitHub).

¿Por qué Markdown? Como explica la documentación de markitdown:

Markdown es extremadamente similar al texto plano, con un marcado o formato mínimo, pero proporciona una forma de representar la estructura importante del documento. Los modelos de lenguaje grandes (LLMs) principales, como GPT-4o de OpenAI, "hablan" Markdown de forma nativa y a menudo incorporan Markdown en sus respuestas sin que se les solicite. Esto sugiere que han sido entrenados con grandes cantidades de texto formateado en Markdown y lo comprenden bien.

Utilizar o crear tutoriales de programación

Para usar Python y JavaScript efectivamente dentro del ecosistema Kalouk, es importante complementar estos conocimientos a los estudiantes, de quienes no se puede asumir un dominio avanzado, necesariamente.

Kalouk PyX ofrece esta "puerta de entrada" desde el nivel más básico.

Paso 2: Definición de los servicios

Preguntas clave

• ¿Dónde voy a almacenar la información de mi curso?
• ¿Quiero agentes de inteligencia artificial interactuando con mis estudiantes?
• ¿Qué modelos de comunicación (API, webhooks, WebSockets, SSE) quiero para los ejercicios de programación y análisis de datos?

Componente	Descripción
Kalouk WEB	Servidor principal que gestiona datos y comunicación.
Kalouk MCP	Interacción con agentes de inteligencia artificial.
Base de datos	Almacenamiento de resultados de evaluaciones y otros.

Recomendaciones

Aplicación básica

• Empezar solo con Kalouk WEB: implementar únicamente el servidor principal para gestionar datos básicos y comunicación simple.
• Base de datos local: utilizar SQLite para almacenamiento simple sin configuración compleja.
• APIs REST básicas: comenzar con comunicación HTTP estándar antes de implementar WebSockets.

Aplicación avanzada

• Implementar Kalouk MCP: agregar capacidades de inteligencia artificial para asistencia automatizada a estudiantes.
• Base de datos robusta: utilizar PostgreSQL o MySQL para manejo de grandes volúmenes de datos.
• Comunicación en tiempo real: implementar WebSockets para ejercicios colaborativos y retroalimentación instantánea.

Consideraciones de infraestructura

• Hosting: comenzar con servicios en la nube como Vercel, Netlify o Railway para implementación sencilla.
• Escalabilidad: planificar para el crecimiento futuro del curso y número de estudiantes.
• Seguridad: implementar autenticación y autorización desde el inicio, especialmente para datos de evaluaciones.

Paso 3: Definición de las interfaces

Preguntas clave

• ¿Quiero interactuar con los estudiantes en la web?
• ¿Quiero interactuar con los estudiantes de forma programática?
• ¿Qué recursos computacionales tienen los estudiantes?
• ¿El sistema será utilizado en sesiones virtuales, presenciales o ambas?

Componente	Descripción
Kalouk CLI	Interfaz de línea de comandos para interactuar con los servicios.
Kalouk JS	Conjunto de paquetes de JavaScript para incorporar en sitios web.
Kalouk PY	Paquete de Python para interactuar con los servicios.
Kalouk XYZ	Sitio web con las presentaciones del curso.
Kalouk PWA	Aplicación móvil con los contenidos del curso.
Slidev	Presentaciones web para sesiones sincrónicas.
VitePress	Documentación de contenido teórico para sesiones asincrónicas.

Recomendaciones

Sesiones presenciales

• Priorizar Slidev: crear presentaciones interactivas que permitan demonstraciones en vivo de programación.
• Kalouk JS en proyector: utilizar componentes web para mostrar visualizaciones de datos en tiempo real.
• Kalouk CLI para demostraciones: mostrar flujos de trabajo de análisis de datos desde la línea de comandos.

Sesiones virtuales

• Kalouk XYZ como hub central: crear un sitio web que sirva como punto de encuentro para todas las actividades.
• VitePress para contenido asíncrono: documentar teoría y ejercicios para estudio independiente.
• Kalouk PWA para accesibilidad: asegurar que estudiantes con dispositivos limitados puedan participar.

Cursos híbridos

• Implementar todas las interfaces gradualmente: comenzar con web (Kalouk XYZ + Slidev), luego agregar programáticas (PY, JS, CLI).
• Kalouk PY para tareas: permitir que estudiantes entreguen análisis de datos programáticamente.
• VitePress para referencia: mantener documentación actualizada que sirva tanto en clase como para estudio.

Consideraciones técnicas

• Compatibilidad de dispositivos: probar interfaces en diferentes navegadores y dispositivos móviles.
• Conectividad: diseñar interfaces que funcionen con conexiones lentas (especialmente PWA).
• Accesibilidad: seguir estándares WCAG para usuarios con discapacidades.
• Capacitación: planificar tiempo para enseñar a estudiantes el uso de interfaces programáticas.