Development of a Data-Driven Class and Thesis/Capstone Defense Scheduling Decision Support System for Higher Education
Este estudio presenta un sistema de soporte a la decisión basado en la web que integra la programación de clases y defensas de tesis/capstone a través de un flujo de trabajo basado en reglas y consciente de las restricciones, demostrando una alta satisfacción del usuario y eficiencia operativa en despliegues a través de dos instituciones de educación superior.
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Cada universidad se enfrenta a un rompecabezas recurrente que se siente menos como un problema matemático y más como un juego de sillas musicales de alto riesgo. Es la tarea de encajar personas, lugares y tiempo en un horario único y coherente. Los administradores deben asignar profesores a las aulas, emparejar estudiantes con cursos y asegurar que dos eventos no intenten ocupar la misma sala o al mismo profesor en el mismo momento. Durante décadas, muchas escuelas han resuelto esto manualmente, utilizando hojas de cálculo, pizarras y pura persistencia. Este enfoque manual es lento, propenso a errores y a menudo deja a los administradores ciegos ante el panorama general, como si un profesor está secretamente sobrecargado de trabajo o si un tipo específico de aula se está utilizando hasta su límite absoluto. Aunque las computadoras han sido capaces de generar horarios durante mucho tiempo, rara vez han podido manejar dos tipos críticos de eventos a la vez: el ritmo diario de las clases regulares y los momentos especiales y de alto riesgo de las defensas de tesis o de capstone. Estos dos mundos suelen operar en silos separados, obligando a los humanos a realizar referencias cruzadas de listas para evitar la doble reserva de un profesor que está impartiendo una clase magistral por la mañana y juzgando una defensa de estudiante por la tarde.
Un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Sorsogon, en Filipinas, ha construido un nuevo tipo de herramienta digital diseñada para unir estos dos mundos. Crearon un sistema basado en la web que actúa como un centro de mando central para la programación académica. En lugar de intentar inventar una fórmula matemática compleja para resolver el rompecabezas, se centraron en construir un flujo de trabajo inteligente basado en reglas que entiende las restricciones específicas de una universidad real. El sistema trata la disponibilidad de la facultad, la capacidad de las aulas y las necesidades de los estudiantes como un conjunto de datos único y conectado. Cuando un administrador pide al sistema generar un horario, este verifica cada regla a la vez: asegura que un profesor no esté en dos lugares a la vez, que una sala sea lo suficientemente grande para la clase y que un panel de tesis esté disponible sin entrar en conflicto con sus deberes docentes. Los investigadores probaron este sistema en dos instituciones diferentes, una pública y una privada, para ver si podía manejar la realidad desordenada de las diferentes culturas escolares y estructuras de programas.
El sistema funciona recopilando toda la información necesaria: perfiles de cada profesor, detalles de cada aula y los requisitos de cada curso y grupo de defensa. Luego, utiliza un proceso paso a paso para construir un horario. Selecciona un evento, encuentra un tiempo y un lugar que cumplan con todas las reglas estrictas y lo asigna. Si surge un conflicto, como que un profesor sea necesario para dos cosas a la vez, el sistema lo marca para que un humano lo revise en lugar de forzar una mala solución. Este enfoque se distingue de los complejos algoritmos de optimización que se encuentran a menudo en la literatura académica, que intentan encontrar la única respuesta matemática "perfecta". En cambio, esta herramienta prioriza la practicidad y la transparencia, ofreciendo una visión clara de dónde existen los conflictos y permitiendo a los administradores tomar decisiones informadas. Los investigadores descubrieron que, al integrar la programación de las clases regulares con la programación de las defensas de tesis, pudieron detectar problemas que habrían sido invisibles si ambos procesos se manejaran por separado. Por ejemplo, el sistema identificó con éxito una situación en la que un profesor fue asignado a doce paneles de tesis en una sola semana mientras también llevaba una pesada carga docente, un conflicto que un programador de clases estándar habría pasado por alto.
El proyecto se desarrolló utilizando un enfoque moderno y flexible de creación de software, construyendo el sistema por etapas y refinándolo basándose en los comentarios de las personas que realmente lo utilizarían. El equipo comenzó con un diseño de base de datos que resultó demasiado complicado para las reglas estrictas de la programación académica, por lo que cambiaron a un tipo diferente de almacenamiento de datos que impone conexiones estrictas entre profesores, aulas y cursos. Este cambio evitó errores como asignar una clase a un profesor que ya no existe en el sistema o reservar una sala que ha sido cerrada. El producto final es una interfaz web limpia donde los administradores pueden ver todo el horario de la universidad de un vistazo, codificado por colores para mostrar los espacios disponibles, los conflictos potenciales y el uso de las aulas. El sistema se implementó en diciembre de 2025 en la Facultad de Información y Ciencias de la Comunicación y en enero de 2026 en una universidad privada de criminología. En la primera ubicación, el sistema gestionó más de 1,200 bloques de reuniones de clases y 142 defensas de tesis, resolviendo cientos de conflictos potenciales antes de que se imprimiera el horario final. Logró una tasa de uso de aulas promedio del 87 por ciento, lo que indica que el sistema estaba llenando eficazmente el espacio disponible sin sobrecargarlo.
Para entender qué tan bien funcionó el sistema, los investigadores consultaron a un grupo de trece personas: tres expertos técnicos y diez miembros del personal universitario que realmente gestionan los horarios. Utilizaron un conjunto estándar de preguntas para medir qué tan útil, rápido, fácil de usar y confiable se sentía el sistema. Los resultados fueron abrumadoramente positivos. Los usuarios calificaron el sistema muy alto por su capacidad para generar horarios libres de conflictos, asignar paneles correctamente y seguir las reglas complejas de la universidad. Encontraron la interfaz intuitiva y el sistema receptivo, incluso al manejar grandes cantidades de datos. Aunque los investigadores no pudieron proporcionar algunos de los números de rendimiento técnico profundo que suelen esperarse en los artículos de ciencias de la computación porque los datos brutos de las pruebas iniciales no se guardaron, los registros operativos mostraron que el sistema era estable. Se recuperó rápidamente de algunos fallos técnicos durante las pruebas, y las verificaciones de seguridad confirmaron que el sistema era seguro frente a las amenazas comunes en línea. El hallazgo más significativo no fue que el sistema resolviera una ecuación matemática más rápido que cualquier otro, sino que logró unificar dos tareas administrativas separadas en un proceso fluido.
El estudio destaca un cambio práctico en cómo se puede aplicar la tecnología educativa. En lugar de perseguir el algoritmo más complejo, los investigadores demostraron que un sistema bien diseñado y basado en reglas que integra diferentes tipos de datos puede resolver dolores de cabeza administrativos del mundo real. El sistema demostró que es posible construir una herramienta que entienda el matiz de las cargas de trabajo de la facultad y las necesidades específicas de las defensas de tesis, ofreciendo a los administradores un solo lugar para ver el panorama completo. Los investigadores señalaron que el éxito del sistema dependió de su capacidad para adaptarse a diferentes instituciones sin necesidad de ser reconstruido por completo para cada una. Sin embargo, también reconocieron que el estudio se limitó a dos escuelas en una provincia y que la evaluación dependió de las opiniones de un grupo pequeño de usuarios. Enfatizaron que, si bien el sistema funcionó bien en estos entornos, otras universidades tendrían que probarlo frente a sus propias reglas y estructuras. El trabajo sirve como un recordatorio de que, en el complejo mundo de la administración de la educación superior, a veces la solución más efectiva no es una bala mágica, sino una visión clara e integrada de los recursos disponibles.
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