Desarrollo del Back-End de una plataforma educativa gamificada como apoyo a procesos de autorregulación del aprendizaje en estudiantes de sexto básico. Monitoreo del propio desempeño y autorreflexión

Abstract

Esta memoria presenta el desarrollo del Back-End de Aurora, soporte tecnológico de una plataforma educativa gamificada orientada a estudiantes de sexto básico. La solución sustenta funcionalidades dirigidas a apoyar procesos específicos de autorregulación del aprendizaje, principalmente el monitoreo del propio desempeño y la autorreflexión, e incorpora el registro emocional y la gamificación como elementos complementarios. El trabajo corresponde a un subproyecto dentro de una iniciativa grupal y delimita su alcance a la infraestructura lógica y de persistencia encargada de articular las interfaces móvil y web, la base de datos y los servicios externos utilizados por la plataforma. El Back-End fue implementado mediante FastAPI bajo una arquitectura monolítica modular. La solución integra una API REST, endpoints especializados para la aplicación móvil y vistas web renderizadas mediante Jinja2. La persistencia se gestiona mediante SQLAlchemy y MySQL, a partir de modelos relacionados con usuarios, roles, actividades educativas, evaluaciones, registros emocionales, desempeño, gamificación e interacciones con servicios de inteligencia artificial. Entre los principales procesos implementados se encuentran la autenticación web mediante sesiones firmadas, la verificación de acceso móvil, el registro emocional previo y posterior a las actividades, el cálculo de puntajes, el seguimiento del progreso y el desbloqueo progresivo de unidades. También se implementó la asignación de Glims de acuerdo con la mejora respecto del mejor desempeño anterior del estudiante. Asimismo, el Back-End se integró con los componentes de inteligencia artificial desarrollados en el proyecto grupal, permitiendo gestionar y (...).

This thesis presents the development of Aurora’s Back-End, which provides the technological support for a gamified educational platform aimed at sixth-grade students. The solution supports functionalities intended to assist specific self-regulated learning processes, primarily the monitoring of students’ own performance and self-reflection, while incorporating emotional tracking and gamification as complementary elements. This work constitutes a subproject within a group initiative and limits its scope to the logical and persistence infrastructure responsible for connecting the mobile and web interfaces, the database, and the external services used by the platform. The Back-End was implemented using FastAPI under a modular monolithic architecture. The solution integrates a REST API, specialized endpoints for the mobile application, and server-side rendered web views using Jinja2. Data persistence is managed through SQLAlchemy and MySQL, using models related to users, roles, educational activities, assessments, emotional records, performance, gamification, and interactions with artificial intelligence services. The main implemented processes include web authentication through signed sessions, mobile access verification, emotional state recording before and after activities, score calculation, progress tracking, and the progressive unlocking of units. The allocation of Glims according to improvements over each student’s previous best performance was also implemented. Furthermore, the Back-End was integrated with the artificial intelligence components developed as part of the group project, enabling (...).