prototipo de una herramienta de aprendizaje interactivo...

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1 PROTOTIPO DE UNA HERRAMIENTA DE APRENDIZAJE INTERACTIVO QUE IMPLEMENTA EL KINECT PARA ESTUDIANTES DE CUARTO GRADO DE PRIMARIA MICHAEL ALEXANDER SALAZAR ORTEGA ERIKA LORENA VILLAMIZAR FRANCO UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE INGENIERÍA PROYECTO CURRICULAR EN INGENIERÍA DE SISTEMAS BOGOTÁ D.C. 2016

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1

PROTOTIPO DE UNA HERRAMIENTA DE APRENDIZAJE INTERACTIVO QUE IMPLEMENTA EL KINECT PARA ESTUDIANTES DE CUARTO GRADO DE

PRIMARIA

MICHAEL ALEXANDER SALAZAR ORTEGA ERIKA LORENA VILLAMIZAR FRANCO

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE INGENIERÍA

PROYECTO CURRICULAR EN INGENIERÍA DE SISTEMAS BOGOTÁ D.C.

2016

2

PROTOTIPO DE UNA HERRAMIENTA DE APRENDIZAJE INTERACTIVO QUE IMPLEMENTA EL KINECT PARA ESTUDIANTES DE CUARTO GRADO DE

PRIMARIA

Michael Alexander Salazar Ortega 20101020086

Erika Lorena Villamizar Franco 20102020104

Director: Ing. Lilian Astrid Bejarano Garzón

Trabajo de grado para optar al título en Ingeniería de Sistemas de acuerdo a la modalidad de monografía

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE INGENIERÍA

PROYECTO CURRICULAR EN INGENIERÍA DE SISTEMAS BOGOTÁ D.C.

2016

3

Nota de Aceptación

Presidente del Jurado

Jurado

Bogotá D.C., 13 de Junio de 2016.

4

Nada de esto habría sido posible sin el apoyo incondicional de nuestras familias a quien dedicamos los frutos de este proyecto de investigación.

5

AGRADECIMIENTOS

Nos encontramos muy orgullosos de culminar esta etapa y por esta razón

agradecemos primero a Dios, por guiarnos en nuestro camino y brindarnos tan

favorables oportunidades. A nuestras familias por ser la piedra angular de nuestras

vidas, a nuestras madres María y Gladys por motivarnos cada mañana con un

delicioso desayuno y un dulce beso.

También un exultante agradecimiento a nuestra directora Ing. Lilian Bejarano por su

paciencia y consejos en este arduo proceso junto a todos los docentes que forjaron

una base sólida de conocimientos en nosotros. A nuestros amigos por convertir las

rigurosas clases en momentos perdurables. Y por último a nuestras mascotas por

acompañarnos en cada noche de desvelo.

¡¡A todos y a cada uno de ustedes infinitas gracias!!

6

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓN ..................................................................................................... 9

PARTE 1. CONTEXTUALIZACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN .............................. 10

CAPÍTULO 1. DESCRIPCIÓN DE LA INVESTIGACIÓN ....................................... 10

1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ....................................................... 10

1.1.1. Descripción del problema ................................................................... 10

1.1.2. Formulación del problema .................................................................. 11

1.2. OBJETIVOS .............................................................................................. 11

1.2.1. Objetivo general ................................................................................. 11

1.2.2. Objetivos específicos ......................................................................... 11

1.3. JUSTIFICACIÓN ....................................................................................... 12

1.4. DELIMITACIÓN ........................................................................................ 13

1.4.1. Alcances ............................................................................................. 13

1.4.2. Limitaciones ....................................................................................... 13

1.4.3. Resultados esperados ........................................................................ 14

1.5. FACTORES DIFERENCIALES ................................................................. 14

1.6. MARCO REFERENCIAL .......................................................................... 15

1.6.1. Antecedentes ..................................................................................... 15

1.6.2. Marco teórico ..................................................................................... 18

1.6.3. Marco conceptual ............................................................................... 20

2. CAPÍTULO 2. DISEÑO METODOLÓGICO..................................................... 22

2.1. METODOLOGÍA DEL PROYECTO .......................................................... 22

2.1.1. Tipo de estudio ................................................................................... 22

2.1.2. Metodología de la investigación ......................................................... 22

2.1.3. Participación ....................................................................................... 23

2.1.4. Instrumentos y Equipos ...................................................................... 24

2.1.5. Procedimiento .................................................................................... 24

2.2. METODOLOGÍA DE LA INGENIERÍA DEL PROYECTO ......................... 26

7

2.2.1. Descripción ........................................................................................ 26

2.2.2. Herramientas a utilizar ....................................................................... 27

PARTE 2. DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN ............................................ 29

3. CAPÍTULO 3. FASE DE PLANEACIÓN.......................................................... 29

3.1. ETAPA DE INSPIRACIÓN ........................................................................ 29

3.1.1. Observación ....................................................................................... 30

3.1.2. Vigilancia estratégica ......................................................................... 42

3.1.3. Prospectiva ........................................................................................ 46

3.2. ETAPA DE IDEACIÓN .............................................................................. 51

3.2.1. Concepto ............................................................................................ 51

3.2.2. Sostenibilidad ..................................................................................... 66

3.1.2. Modelo de negocio ............................................................................. 69

3.1.3. Validación ........................................................................................... 79

4. CAPÍTULO 4. FASE DE ANÁLISIS ................................................................ 81

4.1. REQUERIMIENTOS DEL SISTEMA......................................................... 81

4.2. MATRIZ DE TRAZABILIDAD .................................................................... 83

4.3. DIAGRAMAS UML .................................................................................... 83

4.3.1. Diagramas de casos de uso ............................................................... 83

4.3.2. Diagrama de componentes ................................................................ 87

4.3.3. Diagrama de actividades .................................................................... 88

4.3.4. Diagrama de secuencia ...................................................................... 89

4.4. MODELO ADAPTATIVO ........................................................................... 91

5. CAPÍTULO 5. FASE DE EJECUCIÓN ............................................................ 93

5.1. PRE-PRODUCIÓN ................................................................................... 94

5.1.1. La historia y concepto general del juego ............................................ 94

5.1.2. Definición de contenidos .................................................................... 94

5.1.3. Descripción de los mini juegos y misiones ......................................... 97

5.1.4. Mecánicas del juego ........................................................................... 98

5.1.5. Definición y diseño de cámaras........................................................ 102

5.1.6. Descripción de personajes ............................................................... 103

8

5.1.7. Descripción de escenarios ............................................................... 109

5.1.8. Referentes artísticos ........................................................................ 110

5.1.9. Diseño final con vistas de personajes, escenarios y props .............. 111

5.1.10. Guion técnico ................................................................................ 114

5.2. CREACIÓN ............................................................................................. 117

5.2.1. Diseño gráfico .................................................................................. 117

5.2.2. Modelado ......................................................................................... 118

5.2.3. Rigging ............................................................................................. 122

5.2.4. Animación ........................................................................................ 123

5.2.5. Apartado sonoro ............................................................................... 126

5.2.6. Detalles técnicos .............................................................................. 128

5.3. VERIFICACIÓN Y TESTEO .................................................................... 133

PARTE 3. CIERRE DE LA INVESTIGACIÓN ..................................................... 135

6. CAPÍTULO 6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN .............................................. 135

6.1. ANÁLISIS DE RESULTADOS ................................................................ 135

6.2. RETROALIMENTACIÓN ........................................................................ 140

7. CAPÍTULO 7. CONCLUSIONES .................................................................. 141

7.1. Verificación, contraste y evaluación de objetivos .................................... 141

7.2. Aportes originales ................................................................................... 142

7.3. Prospectiva ............................................................................................. 143

LISTA DE TABLAS .............................................................................................. 144

LISTA DE FIGURAS ............................................................................................ 145

LISTA DE ANEXOS ............................................................................................. 147

BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................... 153

9

IN TRODUCCIÓN

La aplicación de pruebas educativas a nivel nacional e internacional en Colombia

se extiende desde hace varios años, entre las que se destacan pruebas anuales

como PISA, SERCE, TIMSS, Saber 11, Saber Pro; lo desafortunado de estas

evaluaciones periódicas es que los resultados asociados con áreas académicas y

habilidades son deficientes, según proyectos internacionales confirman que los

estudiantes colombianos alcanzan niveles medios de desempeño al ser

comparados con países de América Latina y niveles bajos frente a estudiantes de

primer mundo.

Al analizar estas estadísticas se logra identificar un problema en el aprendizaje de

matemáticas en niños y los factores que influyen en éste, por tal razón se propone

realizar una investigación entorno a desarrollar un prototipo de una herramienta

interactiva con el fin de apoyar el proceso de aprendizaje de los estudiantes y

mejorar el desempeño en el área de estudio.

En el siguiente trabajo se realizará un análisis de los agentes incidentes en el

aprendizaje seguido de la construcción paso a paso de la aplicación, pasando por

las etapas de planeación, diseño, desarrollo y pruebas para llegar a la obtención de

conclusiones significativas que propicien las bases para nuevas creaciones en

beneficio de los estudiantes y de su proceso de formación.

10

PARTE 1. CONTEXTUALIZACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

CAPÍTULO 1. DESCRIPCIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.1.1. Descripción del problema

Los niños que en la actualidad asisten a las aulas de educación infantil necesitan

un incentivo más para su proceso de aprendizaje, un estímulo que permita

experimentar todas las posibilidades creativas, experimentales y tecnológicas

propias de una mente en constante desarrollo. La mayoría de población de niños y

niñas en Colombia se encuentra en un nivel de desempeño bajo o insuficiente en

las Pruebas Saber a causa de docentes mal preparados, metodologías tradicionales

inadecuadas, infraestructuras deficientes, falta de material educativo y

orientaciones ineficaces de búsqueda de conocimiento. Para lograr que un

porcentaje importante de estudiantes mejore su rendimiento, resulta claro que se

debe mejorar dichas condiciones, ya que son fundamentales para asegurar una

educación y un aprendizaje de calidad.

Los resultados en las áreas en las Pruebas Saber evaluadas muestran que son

particularmente las áreas de matemáticas y lenguaje las que necesitan fortalecerse.

Las evaluaciones realizadas a maestros evidencian dificultades en el conocimiento

y enseñanza de su disciplina, lo cual afecta de forma negativa el rendimiento

académico de sus estudiantes. Para el 2013, “los resultados de la Prueba Saber de

quinto grado en el área de matemáticas el porcentaje de estudiantes en nivel de

desempeño Insuficiente y Mínimo en Bogotá D.C. fue del 51%” [1], estas cifras

indican que el bajo rendimiento de los estudiantes se observa desde los niveles de

básica primaria y se refleja en estudios superiores como la finalización del

bachillerato.

“Infortunadamente, Colombia volvió a figurar entre los países de mayor rezago

académico, ubicándose en el puesto 62 en el área de matemáticas, en la posición

57 en lectura y de 60 en conocimientos de ciencias” [2]. Es preocupante la posición

que ocupó Colombia en las pruebas Pisa de 2013 y es fundamental trabajar de

manera conjunta con los jóvenes identificando las falencias presentes con el

objetivo de mejorar el proceso de aprendizaje.

11

“El Instituto para la Investigación Educativa y Desarrollo Pedagógico (IDEP), definió

como objetivo prioritario el desarrollo de investigaciones e innovaciones para

mejorar la calidad de la enseñanza y el aprendizaje” [3], en este estudio se

identifican los núcleos problematizados en la educación y la pedagogía resaltando

el uso de las tecnologías de la información y la comunicación como herramientas

para el acceso al conocimiento; identificando la falta de una adecuada inclusión

tecnológica en la educación en Bogotá como un tema clave que debe enfrentar en

una sociedad actual de TIC’s.

1.1.2. Formulación del problema

¿Cómo facilitar el proceso de aprendizaje para mejorar el desempeño e incrementar

el interés en el área de matemáticas de estudiantes que cursen cuarto grado de

primaria en una institución educativa de nivel básico?

1.2. OBJETIVOS

1.2.1. Objetivo general

Desarrollar una herramienta de aprendizaje interactivo en matemáticas que utilice

el dispositivo de interfaz natural Kinect, para facilitar el proceso de aprendizaje y

mejore el desempeño de los estudiantes que cursan cuarto grado de primaria.

1.2.2. Objetivos específicos

Identificar los factores incidentes en el aprendizaje de matemáticas haciendo

trabajo de campo, para definir las actividades a incluir en la herramienta interactiva.

Incluir un modelo adaptativo ajustando el nivel de dificultad de los ejercicios

con base en los datos registrados de cada estudiante para generar mayor

motivación y progreso en el aprendizaje en matemáticas.

Obtener datos cuantitativos de las lecciones realizadas registrando diferentes

variables de las métricas del estudiante para la generación de reportes

sistematizados.

Brindar a la institución educativa una oportunidad competitiva mediante la

implementación de la herramienta tecnológica para que sus estudiantes fortalezcan

su aprendizaje en matemáticas.

12

1.3. JUSTIFICACIÓN

Debido a la evolución tecnológica actualmente se puede hablar de un desarrollo

potencial de dispositivos y herramientas que facilitan diferentes actividades

cotidianas y se pueden implementar en diversas áreas del conocimiento.

Propiamente en la educación la inclusión adecuada de nuevas tecnologías conlleva

grandes beneficios como el fortalecimiento del aprendizaje, creación de canales de

intercambio de conocimiento, integración de estilos de aprendizaje en un solo

medio, entre otros.

Teniendo en cuenta el desarrollo tecnológico en la sociedad actual el gobierno a

través del Ministerio de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones

promueven el acceso, uso efectivo y apropiación masiva de las TIC, a través de

políticas y programas para el mejoramiento en la calidad de vida de sus ciudadanos.

Por esta razón se hace importante diseñar una herramienta que aproveche los

avances tecnológicos y las oportunidades actuales en servicio de la educación

teniendo en cuenta los distintos factores de aprendizaje.

A partir del enfoque que tiene el proyecto, el impacto social se verá reflejado

directamente en los estudiantes, ya que aborda una problemática recurrente en las

instituciones educativas a la cual se deben enfrentar los docentes en su labor diaria,

como lo es el desempeño y la motivación por aprender de sus estudiantes. Luego

de verificar el potencial y eficacia del proyecto se puede en un futuro implementar

en otros escenarios y áreas del conocimiento, beneficiando a más estudiantes y

logrando un mayor impacto.

La herramienta interactiva no reemplaza al docente, ni cambia el plan de estudios

lo que busca es incorporar un nuevo medio que fortalezca el aprendizaje de una

manera llamativa para los estudiantes, pero de igual forma se pueda evidenciar una

mejora en el rendimiento. Éste será registrado con el objetivo de medir el avance o

las dificultades que pueda presentar el estudiante, generando la posibilidad de

realimentación o refuerzo por parte del docente. Esta investigación podrá ser

analizada por docentes especializados en pedagogía infantil para determinar las

variables que influyen en el aprendizaje de los estudiantes con el fin de implementar

la metodología óptima en el aula.

13

1.4. DELIMITACIÓN

1.4.1. Alcances

A partir de la realización de esta investigación se pretende promover la apropiación

de tecnologías innovadoras para el aprendizaje de nuevos conocimientos, logrando

así a través del diseño de la herramienta interactiva y el dispositivo Kinect proponer

un modelo flexible de aprendizaje. En primer lugar se realizará un estudio con

alumnos de algunos colegios factibles de implementación de la herramienta para

establecer el nivel escolar de los estudiantes para el desarrollo del proyecto e

identificar las temáticas claves a incluir en el prototipo.

Fundamentalmente, la investigación comprende el desarrollo de un prototipo

funcional para facilitar el proceso de aprendizaje de los estudiantes de forma

interactiva que permita por medio de ejercicios lúdicos y divertidos formarse en la

asignatura que más les genera problemas. También se realizará la recopilación de

información significativa del seguimiento y progreso de cada estudiante para

generar una retroalimentación mediante reportes sistematizados para los docentes

y padres pertenecientes a la institución educativa.

Con el fin de obtener mejores resultados en el fortalecimiento de las temáticas,

producir un mayor grado de exigencia y desarrollar una herramienta funcional e

interesante para los estudiantes que no sea utilizada una sola vez, se incorpora un

modelo adaptativo en el cual el nivel de dificultad se irá incrementando dependiendo

del desempeño que presente el estudiante en la actividad.

1.4.2. Limitaciones

Al ser un proyecto bastante ambicioso e innovador por su trabajo con dispositivos

de tecnología reciente como Kinect se vislumbran las siguientes limitantes:

Recursos económicos

El presupuesto con el que se cuenta puede restringir las características del sistema

final, el proceso de desarrollo puede afectarse dependiendo de las funcionalidades

que se puedan implementar en el aula.

Recursos tecnológicos

El acceso a componentes tecnológicos, especialmente a dispositivos

especializados y adquisición de tecnología más conveniente necesaria para el

desarrollo del proyecto a la que no se tiene acceso dependerá del presupuesto.

14

Recursos humanos

El no poseer conocimientos sólidos en diseño gráfico ni contar con personas

especializadas en estos temas condicionará el arte visual de la aplicación que

podría no ser el óptimo para tener un mayor impacto con los niños en esta era digital.

Logística

La necesidad de realizar trabajo de campo en colegios donde se trabajará de la

mano con estudiantes y docentes para la comprensión del comportamiento,

identificación de necesidades físicas, cognitivas, sociales y/o culturales, puede

ralentizar el desarrollo del proyecto por la gestión de los permisos necesarios que

se deben solicitar para llevar a cabo esta actividad.

1.4.3. Resultados esperados

Con la primera fase de investigación se espera obtener la propuesta de solución

planteada frente al desafío o problemática identificada inicialmente para la

generación de un cronograma general el cual guiará el desarrollo de cada actividad.

Luego se trabajará en la fase de planeación donde se espera desarrollar una

empatía profunda por las necesidades de los usuarios y una contextualización de la

problemática a través de actividades de investigación secundaria sobre las

tendencias mundiales y la identificación de los cambios relevantes del entorno; la

identificación de oportunidades para brindar soluciones de mejora a la propuesta

inicial y construir un prototipo como punto de partida para la generación de

herramientas de aprendizaje interactivo.

1.5. FACTORES DIFERENCIALES

Actualmente la implementación de herramientas interactivas es conocida, lo que

identifica esta investigación es el uso del dispositivo Kinect, el cual permite a los

usuarios controlar e interactuar con la herramienta interactiva sin necesidad de tener

contacto físico con un controlador o periférico tradicional, mediante una interfaz

natural de usuario que reconoce gestos, comandos de voz, y objetos e imágenes.

Esta herramienta permitirá que los estudiantes practiquen los conocimientos

aprendidos en clase mediante juegos enfocados en las diferentes temáticas

transformando así el aprendizaje en una experiencia fácil, emocionante y divertida

involucrando la conexión cuerpo y mente en el proceso de aprendizaje. La

incorporación y el estímulo de otros sentidos en el desarrollo del conocimiento se

logra mediante experiencias de inmersión, fomentando una actitud positiva hacia la

15

educación, animando a los usuarios a fortalecer sus habilidades cognitivas,

mentales y motoras generando una mayor abstracción del aprendizaje.

Por último, los reportes sistematizados serán un factor diferencial importante debido

a que permiten visualizar de manera cuantitativa el desempeño de cada uno de los

estudiantes determinando las dificultades puntuales y establecer un plan de

refuerzo por parte del docente. Además, se podría tener en cuenta estos resultados

como parte de las calificaciones en los cursos junto a la presentación en las

reuniones de padres de familia.

1.6. MARCO REFERENCIAL

1.6.1. Antecedentes

Vrellis, Moutsioulis y Mikropoulo [5] realizan un estudio respecto a la actitud de los

estudiantes de primaria hacia interfaces basadas en gestos. Una actividad de

construcción simple fue diseñada y probada tanto con Kinect y el ratón tradicional.

El principal hallazgo fue que Kinect se prefiere sobre el ratón, aunque era menos

fácil su uso.

El estudio empírico se llevó a cabo en una escuela y cada participante prueba la

herramienta por sí solo, tanto con el ratón y el Kinect. Con el fin de contrarrestar la

fatiga, la práctica y los efectos de arrastre se utilizan contrapeso: la mitad de los

estudiantes utilizan el ratón en un primer momento y el Kinect después, mientras

que la otra mitad utiliza en un primer momento el sensor y el ratón después.

A través de esta experiencia expuesta en el artículo de Vrellis, Moutsioulis y

Mikropoulo [5] se logra evidenciar que el kinect es el dispositivo tecnológico

adecuado como medio de interacción con el usuario, debido que involucra de

manera activa los estudiantes de cuarto de primaria y encuentran más divertida la

manera de interactuar con el sistema.

También se debe rescatar que los sistemas basados en este tipo de interfaces

aumentan la motivación y el compromiso de los estudiantes; sin embargo, con el fin

de aprovechar plenamente su potencial en kinect park es necesario que la

tecnología sea más robusta al momento de realizar la detección de movimiento,

generando así cambio en los métodos de enseñanza más kinestésicas y un software

pedagógico eficiente.

16

Sharma, Member y Chen [6] desarrollan un aula de realidad virtual multiusuario con

interacción 3D y detección de movimiento en tiempo real mediante el uso de

Microsoft Kinect, con funciones como el chat, la pantalla de información del usuario,

detección de comportamiento del instructor, control de gestión, grabación de la

sesión, etc. La gestión de las características proporciona un control completo por el

instructor para administrar el ambiente del aula y la actividad del estudiante virtual,

como hablar y chatear.

La detección de movimiento vincula el movimiento del instructor en tiempo real con

el avatar representado en el aula virtual. Se plantea una hipótesis donde la realidad

aula virtual permitirá obtener mejores experiencias de aprendizaje y facilitará la

construcción mental de un espacio tridimensional debido al "sentido de la presencia"

que ofrece un entorno virtual. Con este trabajo se identifica una potente y robusta

aula virtual desarrollada en USA, donde el entorno de realidad virtual propuesto

imita el salón de clases en tiempo real y mejora el aprendizaje a través de la

interacción en tiempo real entre los estudiantes y el instructor.

La detección de movimiento en tiempo real del instructor y los estudiantes por medio

de avatares permite crear una sensación de inmersión en el ambiente virtual del

aula 3D, esto genera la verificación de un aspecto importante a tener en cuenta en

Kinect Park: el uso de avatares y personajes con los que se puedan sentir

identificados tanto los estudiantes como el docente, generando un ambiente más

agradable y motivador para el usuario dentro del sistema.

Blair y Davis [7] establecen que mediante el uso del Kinect se puede enseñar de

una manera sencilla, rápida y eficaz una serie de conceptos relativamente

complejos al ser una plataforma familiar y atractiva para los estudiantes pues

proporciona interactividad tangible, significativa y agradable con el dispositivo. Una

de las soluciones exitosas fue el trabajo con grupos escolares interesados en los

campos de la ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM); se usaron

demostraciones de sistemas embebidos en tiempo real y uno de los sistemas sobre

el cual se desarrollaron más innovaciones fue el sensor Kinect.

Se desarrollaron dos aplicaciones que utilizan el Kinect para ilustrar conceptos de

la ingeniería eléctrica e informática. En la primera, los estudiantes pueden

interactuar con formas geométricas para trabajar la habilidad de atrapar objetos que

usan la física en un entorno virtual. La segunda aplicación permite el control de un

software para la creación y síntesis de música por medio de movimientos

17

corporales. Y para trabajos futuros se pretende trabajar con demostraciones

robóticas donde las acciones del usuario influyan en el comportamiento de objetos

físicos como el control de un brazo robótico.

Se resalta que la implementación del Kinect con el sistema propuesto logra llegar a

un mayor número de estudiantes interesados en una amplia gama de disciplinas, lo

cual genera indicios de un trabajo futuro donde se implemente estrategias similares

a Kinect Park, pero con diferentes temáticas que sean atractivas o necesarias para

la población de estudio. El uso de un dispositivo con el que la mayoría de los

estudiantes están familiarizados ha tenido una asociación positiva donde se

introducen los fundamentos de los sistemas integrados a una nueva generación de

futuros estudiantes y una conversación significativa.

La emoción del estudiante generada por este dispositivo en los eventos de

reclutamiento ha superado todas las otras experiencias que OU-ECE ha desplegado

en el pasado y siempre ha sido la manifestación más atractiva de todo caso

demostrado, esto ratifica que la implementación del Kinect como medio de

interacción con el usuario es la adecuada debido a sus diversas ventajas

postuladas.

Yi, Xiaohong, Jiasong y Beixing [9] en este artículo se realiza el estudio de proyectos

concretos sobre la cognición medios. Los estudiantes completan una serie de

pequeños proyectos prácticos de currículo independiente a la cognición medios

para estimular plenamente interés de los estudiantes en las áreas de investigación

relacionadas. Talentos de alto nivel serán entrenados por estos proyectos prácticos.

El análisis muestra que la cognición de medios en proyectos prácticos de currículo

mejora la capacidad de adquirir los conocimientos pertinentes y la investigación en

profundidad de la programación del proyecto.

Una característica identificada del dispositivo en este proyecto aplicable a Kinect

Park es el funcionamiento intuitivo, es decir, los usuarios pueden interactuar con los

objetos mediante gestos naturales. También se debe tener en cuenta que los gestos

del usuario se utilizan para manipular objetos en tiempo real y mejorarán el nivel de

comprensión de los estudiantes, ya que podrán observar de inmediato las

consecuencias de sus acciones. Además, los estudiantes gustan de juegos

interactivos; de este modo, implementar la enseñanza de lecciones en el juego

permitirá mejorar sus habilidades en el aprendizaje.

18

Dos aspectos importantes para utilizar en el prototipo son la lógica de construcción

- la resolución de la ecuación mejora las habilidades de cálculo matemático de los

estudiantes. Este proceso hace en repetidas ocasiones que el estudiante realice un

cálculo más rápido y preciso. El otro de ellos, kinestésico - el uso de gestos

corporales hace al estudiante más activo en el proceso de aprendizaje, a su vez

ayuda a reducir el aburrimiento y mejora los niveles de interés. Estos dos ítems

mencionados en el producto de Yi, Xiaohong, Jiasong y Beixing [9] nos confirman

las diferentes especulaciones realizadas con anterioridad acerca de las fortalezas

del dispositivo Kinect y su aplicación en el aprendizaje de matemáticas.

1.6.2. Marco teórico

Un proceso de aprendizaje muy conocido es el condicionamiento operante, el cual

se basa en el uso de refuerzos positivos o condicionamientos de recompensa y es

la manera más efectiva para aprender pues aumenta la frecuencia de la conducta,

su uso se puede ver cuando un animal tiene que funcionar en un entorno

desconocido y debe aprender de alguna manera a reconocer las señales

informativas en el medio ambiente, para predecir las consecuencias de sus propias

acciones [10].

El enfoque educativo desarrollado por María Montessori cubre el proceso de

aprendizaje en el entorno natural de los niños, donde son motivados a aprender

explorando por si mismos mientras los maestros guían, observan y registran el

progreso de cada uno de los niños [11].

El modelo se basa en dos principios fundamentales, el primero en el cual las

personas en desarrollo participan en la auto-construcción psicológica por medio de

la interacción con su medio ambiente y el segundo, los niños, especialmente

menores de seis años, tienen una trayectoria innata del desarrollo psicológico. Los

métodos Montessori cubren tres partes de las técnicas, que son la educación

motora, educación sensorial y educación del lenguaje [12].

La educación motora implica el análisis de los movimientos de los niños necesarios

para establecer su organismo fisiológico. La educación sensorial involucra los

sentidos naturales de los niños, tales como el tacto, gusto, vista, y forma los juicios

hacia una situación en particular. La educación del lenguaje se enfoca en el

rendimiento académico de los niños en áreas como el lenguaje, la escritura, la

aritmética y la música entre otros.

19

Piaget en sus obras recuerda a Claparède y dice que según este autor las

necesidades crean desequilibrios físicos, orgánicos, mentales, para restaurar el

desequilibrio surgen las acciones que buscan satisfacer la necesidad y en el caso

del desarrollo de la inteligencia es la acción con uno mismo y los objetos del mundo

lo que promueve y produce el desarrollo cognitivo.

La inteligencia se construye en la teoría de Piaget bajo el concepto fundamental de

equilibrio, cuando se produce un desequilibrio aparece una necesidad o interés

cognitivo de restaurar el equilibrio y así es como el niño o el adulto construye su

propia mente. Piaget pone un ejemplo donde dice: si estamos cansados, la forma

de buscar el equilibrio al desequilibrio que produce la fatiga es descansar

físicamente [13].

El objetivo principal del método lúdico es crear un ambiente de armonía en los

estudiantes que están inmersos en el proceso de aprendizaje a través del juego

permitiendo la apropiación de las diversas temáticas; existen numerosos estudios

que resaltan los beneficios de la interacción entre niños y juegos de computador

para el aprendizaje en general.

En este método lúdico el factor de diversión de un juego es fundamental y se debe

a su capacidad de juego o jugabilidad, la cual es la interacción del jugador con la

mecánica y reglas establecidas [15]. Esto determinará en gran medida el interés del

estudiante por este singular tipo de aprendizaje.

La gamificación apoya las teorías expuestas anteriormente pues permite la

integración de elementos de los juegos tales como técnicas y dinámicas en

actividades no necesariamente recreativas como la educación. Es fundamental

enfocar los juegos como experiencias utilizadas para la diversión de los

participantes y en muchas ocasiones, incluso como herramienta educativa.

Son nueve características reconocidas como los principales rasgos que

caracterizan a un objeto como un juego: Jugador, medio ambiente, regla, desafío,

interacción, meta, experiencia emocional, resultados cuantificables y las

consecuencias negociables [16]. De tal forma es necesario el análisis de cada una

de las características para lograr convertir una actividad considerada como aburrida

en otra actividad que motive a la persona a participar activamente en ella usando la

gamificación.

20

1.6.3. Marco conceptual

El dispositivo Kinect es un equipo similar a una cámara web y permite a un individuo

interactuar con una Xbox 360 o una computadora en el espacio tridimensional

usando una cámara de profundidad de investigación de infrarrojos y una cámara

estándar RGB [7].

La cámara infrarroja del Kinect se compone de dos partes fundamentales y gracias

a estas se generan las imágenes 3D. La primera es el proyector de infrarrojos el

cual emite una cuadrícula de 640x480 de rayos infrarrojos en proyección cónica y

se refleja fuera del medio ambiente. La segunda es el detector de infrarrojos cuya

función es calcular la longitud de tiempo que tarda cada haz para volver al

dispositivo.

El sistema principal utiliza la distancia desde el dispositivo en cada punto, y devuelve

un vector tridimensional a la máquina host que está compuesta de puntos de datos

que se correlacionan directamente con el número de milímetros de distancia a la

persona u objeto desde el dispositivo. Este sistema también recopila y correlaciona

los datos de la cámara RGB y permite que el dispositivo determine con precisión

razonable el color que está presente en cada punto en la nube.

Se entiende por aprendizaje interactivo un ambiente enfocado a la educación que

permite al usuario navegar a través de él, visualización de información relevante,

uso de diversos dispositivos de entrada como teclado, mouse, pantalla táctil,

comandos de voz, interfaz natural para responder a cuestionamientos [14].

Estas situaciones de aprendizaje tienen implícito un proceso de intercambio de

información que puede implicar varios canales de comunicación diferentes

(multimedia) y puede envolver una variedad de modalidades conceptuales,

perceptuales y físicas.

“Motivación es el proceso de estimular a un individuo para que se realice una acción

que satisfaga alguna de sus necesidades y alcance alguna meta deseada para el

motivador.” (Sexton, 1977, p.162).

Es originada por las expectativas de obtener consecuencias externas a la propia

conducta. Se espera la consecución de una recompensa o la evitación de un castigo

o de cualquier consecuencia no deseada. En otras palabras, la conducta se vuelve

instrumental: se convierte en un medio para alcanzar un fin. Según Legendre (2005)

21

esta motivación ocupa un conjunto de comportamientos efectuado por razones

instrumentales que van más allá de la actividad misma. El alumno realiza una

actividad para sacar una ventaja o evitar una molestia, es decir, es motivado por la

recompensa o es motivado para evitar el castigo. [31]

Legendre (2005) considera la motivación intrínseca a la que se refiere al hecho de

hacer una tarea o a una actividad por el placer y a la satisfacción que se siente

durante su práctica o realización. Es originada por la gratificación derivada de la

propia realización de la conducta. La conducta es tanto un medio y fin. La realización

de la actividad es de por si satisfactoria en el individuo. Algunos de los factores que

determinan la motivación intrínseca son la curiosidad, la autodeterminación, el

sentimiento de sentirse competente para realizar una tarea, la capacidad de

esfuerzo, de perseverancia y la autonomía del alumno. [31]

22

2. CAPÍTULO 2. DISEÑO METODOLÓGICO

2.1. METODOLOGÍA DEL PROYECTO

2.1.1. Tipo de estudio

El objetivo principal del proyecto es fortalecer el proceso de aprendizaje mediante

el desarrollo tecnológico de una herramienta interactiva que utiliza el dispositivo

Kinect para que el usuario realice las actividades; todo esto sustentado en una

investigación sólida acerca del uso de nuevas tecnologías en la educación,

haciendo uso de sus bondades y tratando de mitigar sus desventajas.

Es importante realizar un análisis profundo de los estudiantes que serán la población

principal a la cual está dirigido el proyecto, con el fin de abstraer los puntos de mayor

atención en los cuales se debe hacer énfasis y así obtener mejores resultados en el

desarrollo de la herramienta interactiva.

Teniendo en cuenta el bajo rendimiento reflejado en las diferentes pruebas

aplicadas nacionalmente a estudiantes es necesario un análisis profundo de las

metodologías actuales de educación y demás variables externas que afectan el

proceso normal de aprendizaje junto con las herramientas tecnológicas que apoyan

la formación.

2.1.2. Metodología de la investigación

El tipo de investigación utilizada para desarrollar el proyecto es una investigación

aplicada caracterizada por una ampliación y profundización de los conocimientos

acerca de las aulas virtuales adaptativas siendo el objetivo el estudio científico

orientado a resolver un problema de la vida cotidiana de los estudiantes. Al ser un

proyecto que hace uso de nuevas tecnologías como el dispositivo Kinect se

enmarca también en una investigación tecnológica con el objeto de modificar u

optimizar un proceso educativo tradicional para beneficio de estudiantes,

comunidades educativas y la sociedad en general.

Un aspecto clave de la investigación será la interacción social previa al desarrollo

de la herramienta donde se emplearán distintos métodos de recolección de datos

cualitativos, con el propósito de explorar la relación existente entre estudiantes y las

diferentes metodologías de aprendizaje; identificando habilidades y actitudes

23

predominantes del grupo con el fin de establecer un contexto claro y describir la

realidad.

2.1.3. Participación

2.1.3.1. Población

Más de la mitad de la población de niños y niñas en Colombia se encuentra en un

nivel de desempeño bajo o insuficiente en las Pruebas Saber en el área de

matemáticas, por tal razón se escogió como población objetivo los estudiantes de

cuarto grado de primaria pues es de vital importancia fortalecer los conocimientos

desde sus bases. Como muestra representativa de esta población se encuentran

las estudiantes de este grado del Colegio María Inmaculada donde se realizarán los

eventos respectivos para identificar los aspectos a tener en cuenta en el desarrollo

de la herramienta y se medirá el avance obtenido en el aprendizaje de matemáticas.

Un entorno ideal para lograr un mayor impacto en la sociedad sería la adquisición

de la herramienta por parte de todas las instituciones educativas con educación

básica primaria, pero un limitante claro es el poder monetario de los clientes

potenciales (padres de familia, docentes, instituciones educativas). La herramienta

de aprendizaje interactivo planea ser implementada en instituciones educativas

pertenecientes a un nivel socioeconómico medio-alto y alto en la ciudad capital.

Por otro lado, la implementación de la herramienta en instituciones educativas de

nivel socioeconómico bajo y población vulnerable provoca mayor fuerza de trabajo

en su puesta en marcha; debido que surge la necesidad de presentar el proyecto a

diferentes entidades gubernamentales, eventos que promuevan la inclusión

tecnológica, posibles patrocinadores y/o inversionistas. Una oportunidad clara es la

implementación en los puntos vive digital ya que en estos centros se encuentra la

tecnología y los espacios adecuados para su ejecución.

2.1.3.2. Muestra

Se entiende que es de gran dificultad poder analizar todos los valores de una

población global como lo son los estudiantes de colegios de Bogotá, es por eso que

se escoge una muestra correspondiente a un curso de primaria del Colegio María

Inmaculada ubicado en San Cristóbal Norte, localidad de Usaquén como base

principal para el estudio y el análisis de la información necesaria que permita realizar

un buen proceso de investigación para obtener óptimos resultados.

24

Esta muestra representativa contiene las características relevantes de la población

total de estudiantes en las mismas proporciones que están incluidas en tal

población, pero esta muestra se ve limitada debido a que los colegios varían en su

formación por factores externos como la localización, tipo de colegio, entre otros.

2.1.4. Instrumentos y Equipos

Es fundamental realizar trabajo de campo cuyo objetivo es obtener información de

primera mano relacionada con las necesidades que se quieren satisfacer a través

del proyecto. Se realizarán diversas actividades de observación a los posibles

usuarios de la herramienta interactiva con el fin de conocer y entender sus

comportamientos, intereses y opiniones.

Las técnicas empleadas en el trabajo de campo para obtener la información que

apoya el desarrollo del proyecto son entrevistas, encuestas, observación, perfiles

de usuarios. Todos estos procedimientos serán desarrollados en la institución

educativa asesorados por los docentes con la idea de entablar una buena

comunicación con los estudiantes libre de estrés y demás factores que puedan

alterar los resultados.

Se requerirán diversos dispositivos para realizar la captura de la información tales

como tabletas, cámaras de video, grabadoras de sonido y una prueba piloto de la

aplicación para probar la interacción con los estudiantes.

2.1.5. Procedimiento

El procedimiento tiene por objetivo orientar el proceso de desarrollo de proyectos

de base tecnológica a través de la metodología Design Thinking [4]. La metodología

de desarrollo de proyectos consiste en 11 actividades a ser realizadas por el equipo

de trabajo, mediante un proceso iterativo, si los resultados obtenidos tras el

desarrollo de una actividad no son satisfactorios, el equipo debe regresar a la

actividad anterior con el fin de identificar oportunidades de mejora y realizar los

ajustes necesarios.

A través de esta herramienta se tendrá la posibilidad de conocer y apropiar las

técnicas de innovación necesarias para fortalecer las ideas y materializarlas en un

prototipo funcional que cumplan con los requerimientos necesarios obtenidos de la

muestra seleccionada para lograr un gran impacto en el mercado y el sector

productivo, logrando de esta manera hacer coincidir las necesidades de los

25

estudiantes con lo que es tecnológicamente factible y con lo que una estrategia

viable de negocios puede convertir en valor para el cliente y en una oportunidad

para el mercado [4].

Figura 2-1. Esquema de metodología Design Thinking. Tomado de [4].

Esta metodología se compone de cuatro fases:

1. FASE DE INICIO

Esta fase marca el inicio del proyecto, con la propuesta de solución planteada como

solución a un desafío o una problemática identificada para la generación de un

cronograma general el cual guiará el desarrollo de cada actividad [4]

2. FASE DE PLANEACIÓN

Esta fase consiste en las siguientes etapas:

Inspiración

La etapa de inspiración comienza con la interpretación de la problemática a resolver

y busca fortalecer la propuesta inicial usando técnicas cualitativas y cuantitativas

[4].

26

Ideación

Durante esta etapa se desarrolla el enfoque del “diseño centrado en las personas”

una técnica que examina las necesidades y deseos de las personas para quienes

se quiere crear la nueva solución. [4]

3. FASE DE EJECUCIÓN

Validación de las tecnologías a emplear para el desarrollo de la propuesta y

materialización del concepto para la verificación de su funcionalidad técnica y el

testeo continuo del prototipo y el modelo de negocio con clientes y usuarios. [4]

Prototipado

El prototipado es la oportunidad de materializar las ideas para verificar su

funcionalidad e impacto. Ayudará al equipo a entender cómo funcionará el concepto

a gran escala y cómo se medirá su éxito. [4]

4. FASE DE CIERRE

Esta fase marca la culminación del proyecto. Al finalizar las actividades del proceso

de desarrollo, el equipo presentará formalmente el prototipo funcional y los

documentos entregables de conclusión del proyecto. [4]

2.2. METODOLOGÍA DE LA INGENIERÍA DEL PROYECTO

2.2.1. Descripción

Después de una revisión de distintas metodologías ingenieriles se opta por usar

Scrum pues se adapta a la metodología global usada en el proyecto, Design

Thinking, la cual requiere entregas parciales y regulares del producto final, realiza

retroalimentaciones periódicas para obtener mejores resultados, se enfoca en un

trabajo colaborativo y ajusta tiempos por etapas. Por ello, Scrum está especialmente

indicado para proyectos en entornos complejos, donde se necesita obtener

resultados pronto, donde los requisitos son cambiantes o poco definidos, donde la

innovación, la competitividad, la flexibilidad y la productividad son

fundamentales.[39]

El paso inicial es obtener las historias de usuario que son representaciones de

requerimientos de software de los usuarios finales y utilizan un lenguaje común;

seguido a esto el Product Owner es el encargado de validar las que son necesarias

para el desarrollo del producto. Las historias de usuario que cumplan el filtro

conformaran el Product Backlog, el cual no es más que una lista de deseos.

27

Debido a las tareas desarrolladas y asignadas es importante identificar el rol de

cada una de las personas participantes del proyecto, es necesario priorizar cada

una de estas historias de usuario y asignar un tiempo adecuado, este conjunto se

establece como un Release Backlog; a partir de este se definen el sprint necesario

para desarrollar dichas historias de usuario, estas son la vía corta para convertir los

hitos en entregables. Se deben realizar reuniones con los interesados del proyecto

donde la comunicación fluya y se den a conocer las tareas terminadas y los

obstáculos presentados llamadas Daily Scrum, es importante realizar en cada etapa

retrospectivas del trabajo desarrollado y que se encuentren disponibles para el

grupo de trabajo. [39]

Una gráfica bastante utilizada en la metodología es el Burndown Chart el cual

muestra el esfuerzo restante durante un período determinado de tiempo asegurando

que el proyecto se esté desarrollando de manera fluida; esta herramienta será

implementada para analizar y ajustar los tiempos de progreso del desarrollo del

proyecto de acuerdo con el cronograma planificado inicialmente, así la aplicación

será entregada a tiempo. [39]

2.2.2. Herramientas a utilizar

2.2.2.1. Elementos hardware

Los elementos hardware utilizados son los detallados a continuación:

Ordenador

Se ha utilizado un ordenador portátil tanto para el desarrollo de la aplicación, como

para la elaboración de la documentación relacionada.

Sensor Kinect

Se ha utilizado el sensor Kinect para XBOX 360, debido a que al inicio del proyecto

no había salido a la venta el Kinect para Windows. En cuanto a los detalles del

sensor, se verán en profundidad a lo largo del documento.

Cable de alimentación Kinect

Para que el sensor funcione correctamente en el ordenador, se debe disponer de

un adaptador que conecte Kinect a un puerto USB del pc, así como a una

alimentación externa. Esto es debido a que el puerto USB no proporciona la

suficiente energía al sensor Kinect para que podamos hacer uso de todo su

potencial.

28

2.2.2.2. Elementos software

Los elementos software utilizados para el desarrollo del proyecto son los siguientes:

Kinect for Windows SDK v1.0.

Librería de desarrollo oficial de Microsoft para el desarrollo de aplicaciones para el

sensor Kinect. Incluye drivers y documentación técnica para la implementación de

aplicaciones, APIs de referencia y documentación para la programación y una serie

de ejemplos que muestran las buenas prácticas para el uso del sensor Kinect.

Microsoft Visual C# 2010 Express

Entorno de desarrollo completo para la programación de aplicaciones en C#,

lenguaje de programación utilizado en el proyecto para realizar la aplicación.

Microsoft SQL Server

Sistema para la gestión de bases de datos basado en el modelo relacional.

Microsoft Office 2010

Se ha utilizado Microsoft Office como herramienta para la elaboración del presente

documento.

Google Drive

Servicio de alojamiento de archivos multiplataforma en la nube. Se ha utilizado para

almacenar los archivos relativos al proyecto.

Autodesk Maya

Es un programa dedicado al desarrollo de gráficos 3D por ordenador, efectos

especiales y animación.

Blender

Software dedicado especialmente al modelado, iluminación, renderizado, animación

y creación de gráficos tridimensionales.

Unity v4.6.

Plataforma de desarrollo flexible y poderosa para crear juegos y experiencias

interactivos 3D y 2D multiplataforma.

Adobe Illustrator

Editor de gráficos vectoriales en forma de taller de arte destinado a la creación

artística de dibujo y pintura.

29

PARTE 2. DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN

3. CAPÍTULO 3. FASE DE PLANEACIÓN

3.1. ETAPA DE INSPIRACIÓN

En esta etapa se enfatiza el desarrollo de la empatía profunda por las necesidades

de los estudiantes y contextualización de las dificultades en el aprendizaje, a través

de actividades de investigación secundaria sobre las tendencias actuales y la

identificación de los cambios relevantes del entorno como la institución educativa,

los docentes y padres, administrativos.

La etapa de inspiración comienza con la interpretación e identificación de la

problemática a resolver, por lo tanto, se busca fortalecer la propuesta inicial usando

técnicas cualitativas y cuantitativas como se muestra en la Tabla 3-1:

ACTIVIDAD TÉCNICA

Observación Trabajo de campo (Encuesta estudiantes y

entrevista docentes).

Perfil de usuarios

Vigilancia

Estratégica

Planeación

Búsqueda y captación de la información

Análisis de la información

Resultados y conclusiones

Prospectiva Análisis de tendencias

Tabla 3-1. Relación de las fases en la etapa de inspiración y técnicas aplicadas. Fuente: Autores.

También se identifican dos componentes importantes en esta etapa como resultado

del uso de las técnicas cualitativas y cuantitativas propuestas anteriormente. En

primer lugar, está la investigación primaria donde la observación permite desarrollar

un enfoque en lo humano mediante la comprensión del comportamiento de los

30

estudiantes en un aula de clase, la conducta de los estudiantes y el docente frente

a herramientas tecnológicas; con el fin de identificar las necesidades físicas,

cognitivas, sociales y/o culturales a satisfacer mediante la creación del prototipo de

la herramienta de aprendizaje interactivo.

El segundo componente resultante es la investigación secundaria, en esta

investigación con los estudios de vigilancia y prospectiva se busca contextualizar

los resultados de la observación mediante la recolección de la información necesaria

sobre el aprendizaje de matemáticas en estudiantes de cuarto de primaria y la

identificación oportuna de los cambios relevantes del entorno, facilitando la

detección de amenazas y brindando herramientas para la identificación de

oportunidades de mejora e ideas innovadoras que sean incluidas en el prototipo

final.

3.1.1. Observación

A partir de la observación se logra construir una base sólida de ideas acerca de los

actores que se involucran en el proyecto, los objetos con los que interactúan

cotidianamente, conclusiones de sus comportamientos, entre otros. La creación de

soluciones significativas para los usuarios de la herramienta interactiva comienza

con una comprensión profunda de sus necesidades frente al aprendizaje y

enseñanza de las matemáticas.

La aplicación del trabajo de campo y los perfiles de usuario conlleva al surgimiento

de oportunidades, consiguiendo así la inspiración necesaria para generar nuevas

ideas que jueguen un papel clave en el contenido del prototipo. Las observaciones

son un tipo de investigación primaria que consiste en pasar tiempo observando a

las personas interactuar entre ellas y con el mundo que las rodea. [4]

Para el desarrollo de esta actividad se aplicaron las siguientes técnicas:

Trabajo de campo

Perfil de usuarios

3.1.1.1. Trabajo de campo

Esta actividad está encaminada a obtener información de primera mano a través de

encuestas relacionadas con la enseñanza actual que viven los estudiantes de cuarto

de primaria al aprender matemáticas, las dificultades e intereses que presentan

frente a la metodología y herramientas utilizadas por sus docentes.

31

El trabajo de campo consistió en realizar dos eventos de observación a los

estudiantes de cuarto grado de primaria del COLEGIO MARÍA INMACULADA y del

COLEGIO CALIFORNIA, en el evento se realizaron dos actividades, la primera fue

una muestra de diferentes actividades lógicas, matemáticas, motrices utilizando el

dispositivo Kinect y el videojuego Dr kawashima's body and brain [17]. La segunda

actividad fue una muestra de varios ejercicios del Plan Ceibal [18] ya existente para

el estudio de diversos temas en matemática utilizando el computador como medio

de interacción.

La encuesta fue pensada para ser simple y fácil de entender por los estudiantes, así

mismo recibieron apoyo de un integrante del grupo en el registro de sus respuestas.

Se dividió en cuatro secciones: Interacción del estudiante con nuevas tecnologías

en videojuegos, Análisis de la educación tradicional, Análisis de diferentes

metodologías de aprendizaje y Percepción frente a características visuales de

videojuegos. A continuación, se presentan los datos y resultados más relevantes de

la encuesta (Véase Anexo A. Encuesta estudiantes):

Analizando la información recolectada se observa que la edad de los estudiantes

que cursan cuarto grado de primaria oscila entre 9 y 11 años, centralizando así la

población de estudio a la cual se enfoca el proyecto en la Figura 3-1.

Figura 3-1. Edad de población de estudio. Fuente: Autores.

32

Los estudiantes encuestados presentan mayor interacción con las consolas de

videojuegos Xbox y Wii, y en un menor porcentaje con computadores, consola Play

Station y celulares. La figura 3-2 es importante para determinar cuál es el mejor

canal para alcanzar una mayor cobertura en la población.

Figura 3-2. Dispositivo de más interacción. Fuente: Autores.

Analizando características propias de los videojuegos en el mercado actual unas de

las propiedades clave al momento de elegir un videojuego son los espacios y

personajes junto a la opción de soporte multijugador, información mostrada en la

Figura 3-3. Posteriormente, en la realización del prototipo se debe tener en cuenta

estos aspectos para captar mayor interés por parte de los estudiantes al elegir esta

herramienta interactiva.

33

Figura 3-3. Característica clave para elegir un videojuego. Fuente: Autores.

En la Figura 3-4 se observa que la mayoría de los estudiantes desconocen los

videojuegos educativos, lo cual lleva a identificar una carencia en la institución de

contenidos digitales multimediales de carácter educativo que sean significativos y

de utilidad para la población.

Figura 3-4. Conocimiento de videojuegos educativos. Fuente: Autores.

34

Comparando los dos ejercicios realizados en el trabajo de campo se identifica que

los estudiantes prefieren el dispositivo Kinect, resultados obtenidos de la Figura 3-

5. Esta inclinación por el Kinect se debe a la manera cómo se interactúa con el

sistema, ya que este periférico permite la interacción sin necesidad de un sistema

de control tradicional a través de movimientos corporales y gestos naturales al

usuario.

Figura 3-5. Dispositivo de mayor gusto en la población. Fuente: Autores.

Para lograr que el estudiante se sienta más cómodo y sea de mayor agrado la

interacción con la herramienta se proponen posibles actividades, donde se destaca

en la Figura 3-6 que en la mayoría de los estudiantes: estudiar, leer y jugar; estas

se deben tener en cuenta y analizar para lograr proponer mecánicas que cumplan

con las expectativas del usuario.

35

Figura 3-6. Actividad realizada en tiempos libres. Fuente: Autores.

También se aplicó una entrevista en el trabajo de campo a los docentes que

interactúan con los estudiantes encuestados, con el fin de identificar las dificultades

de aprendizaje que perciben desde su punto de vista y se deben tener en cuenta

para realimentar el diseño planeado del prototipo actual. A continuación, se presenta

la información y datos más relevantes de la entrevista N° 1. (Véase Anexo B.

Entrevistas docentes)

ENTREVISTA 1

NOMBRE: Liliana Stella Hurtado Marín.

CARGO: Coordinadora de áreas integradas.

COLEGIO: María Inmaculada. (http://www.colegiomariainmaculada.edu.co).

Según la entrevista aplicada al docente se identifica uno de los problemas más

complejos en la metodología, el cual es centrar la atención de los estudiantes hacia

el aprendizaje. Respecto a las herramientas didácticas empleadas en las clases se

encuentran juegos relacionados con la temática, aulas alternativas, texto, fichas,

entre otros. La evaluación y seguimiento del rendimiento de los estudiantes se

realiza por medio de quiz, lecciones escritas, exposiciones, presentación de

trabajos, entre otros. Se identifica una estrategia de asignación de monitoras en

diferentes grupos de trabajo, en los cuales estas estudiantes se les facilita

determinada temática.

36

En las sesiones de clase se promueve el espíritu de competencia por medio de

concursos, debates, exposiciones aclarando que sea de una manera sana y que no

perjudique a sus compañeras; también se hace fundamental el trabajo en equipo

porque fomenta el compañerismo, la buena participación y colaboración. Como

estímulo de motivación para las estudiantes se utilizan incentivos representativos

para las diez primeras alumnas que realicen de manera correcta el ejercicio

propuesto.

El docente demuestra interés por explorar herramientas tecnológicas de aprendizaje

e implementa diferentes mecánicas que está a su alcance para propiciar un

ambiente más llamativo para sus estudiantes.

A continuación, se presenta la información relevante de la entrevista N° 2. (Véase

Anexo B. Entrevistas docentes)

ENTREVISTA 2

NOMBRE: Gustavo Carvajal.

CARGO: Docente de matemáticas, álgebra y geometría.

COLEGIO: Richard Wagner. (http://www.colegiorichardwagner.com)

La motivación es un aspecto difícil de manejar en los muchachos, para esto se

requiere mucho esfuerzo e imaginación por parte del docente; emplea juegos

didácticos de aprendizaje adecuados como Bingos, ¿Quién quiere ser millonario?,

carreras de observación con procesos matemáticos, loterías, clases en el exterior.

En la parte evaluativa como es un colegio personalizado se busca que las

actividades sean de acuerdo a las necesidades del niño, encontrando el método

que se ajusta a cada estudiante.

Respecto a temas de mayor dificultad presentados en clase se desarrolla el taller

con acompañamiento del docente, por parejas, con concurso de velocidad,

motivando el interés por medio de la aclaración que inician la asignatura con un

cinco que la idea es mantener esta nota. La temática identificada como complicada

es la multiplicación y las tablas de multiplicar para los estudiantes de cuarto de

primaria, ya como problema más frecuente es la falta de interés cuando le va mal al

estudiante.

Por último, se manejan incentivos como puntos positivos, estrellitas, las cuales son

otorgadas al alumno que genere valor agregado a la actividad. El tiempo

aproximado de concentración evidenciado en las clases es de media hora donde al

37

finalizar este periodo se realiza una pausa activa y luego se retoma de nuevo la

temática. Se tiene un alto grado de aceptación frente al aprendizaje de matemáticas

de actividades lúdicas y videojuegos.

3.1.1.2. Análisis trabajo de campo

Como resultado de la puesta en marcha del trabajo de campo se logra centralizar la

información importante recolectada en la Figura 3-7, donde se categoriza en los

siguientes campos teniendo en cuenta en cada uno los usuarios participantes, el

lugar y la fecha de realización:

Hechos / Descripciones / Detalles

En este campo se puntualiza la población observada en el trabajo de campo, la cual

corresponde a estudiantes de cuarto grado, niños entre 8 a 10 años de básica

primaria. Los elementos con los que interactúan los estudiantes fueron los

dispuestos en el aula múltiple: proyector, equipo de sonido, tablero digital,

computador, sillas y mesas, computador, Xbox 360 y Kinect.

Estos últimos son dispositivos importantes para la identificación del controlador con

el que los estudiantes se sienten más cómodos y motivados. El evento fue realizado

en el Colegio María inmaculada y en el Colegio California, el día jueves 4 de

septiembre de 2014 y el día miércoles 10 de septiembre de 2014 respectivamente.

Análisis de comportamiento

De acuerdo a la interacción con los estudiantes en el trabajo de campo se identifica

que presentan disposición para la actividad, actitud de atención a las instrucciones,

compañerismo, nerviosismo al ser partícipes del evento, alegría y entusiasmo,

energía y positivismo. Las cualidades destacadas en algunos estudiantes son una

buena expresión oral y alta capacidad de comprensión frente a los ejercicios

propuestos.

Algunas conclusiones generales obtenidas al instante de finalizar el evento fueron:

1. Es de vital importancia que la herramienta a desarrollar sea divertida para

que el interés por los videojuegos educativos aumente. Esta característica surge

debido a la percepción negativa que se tiene cuando se le menciona el concepto de

videojuego educativo a los niños observados.

38

2. La actitud y disposición hacia cierta materia depende de la metodología del

docente pues los estudiantes expresan en diferentes momentos que no les gustan

ciertas asignaturas por diferentes aspectos relacionados con el profesor encargado

como, el manejo del grupo, las actividades propuestas, la manera en se dirige a los

alumnos, entre otros.

3. A los estudiantes que participaron en el trabajo de campo les parece llamativa

la idea de aprender utilizando el dispositivo Kinect. Debido a la experiencia que se

vivió en el evento realizado apoyados en el dispositivo y en el videojuego de prueba,

los niños afirman estar interesados en incluir esta herramienta en sus clases.

4. Las matemáticas para algunos estudiantes son de agrado, pero cuando el

docente propone ejercicios de mayor dificultad pierden la motivación.

Ideas

Las ideas preliminares que surgen como solución al desafío inicial de facilitar el

proceso de aprendizaje y mejorar el desempeño de los estudiantes, se describen

en esta sección de la Figura 3-7. Una de estas ideas es complementar las clases

tradicionales planeadas por el docente con una herramienta lúdica, es decir, la

metodología no será cambiada sino complementada por actividades lúdicas,

divertidas y motivadoras para los estudiantes.

Por otro lado, se establece el dispositivo Kinect como factor clave para el desarrollo

de la herramienta interactiva, ya que por sus múltiples características y por proveer

una interfaz natural permite que el usuario interactúe de una manera más sencilla

con la herramienta. Los estudiantes al realizar los ejercicios de prueba con el Kinect

y el computador expresan interés en poder participar en equipo para resolver los

retos propuestos.

También se analiza la importancia de los estímulos e incentivos que se deben

presentar a los estudiantes en el transcurso del desarrollo de las actividades, ya que

al realizar los ejercicios en el trabajo de campo los estudiantes esperan sobresalir

de sus compañeros por alguna habilidad aplicada (velocidad de respuesta, aciertos,

entre otros). Además, resulta importante para los estudiantes la selección de

variedad de personajes y espacios, donde el avatar que controla el estudiante tenga

rasgos similares al mismo.

Por último, se debe tener en cuenta los tiempos mínimos y máximos en que puede

resolver el ejercicio el estudiante de acuerdo a las condiciones de interface,

39

complejidad del ejercicio, el nivel de preparación del tema por parte del docente.

Este aspecto se identificó debido a los tiempos del ejercicio prueba con el kinect,

los estudiantes se desaniman al no tener el tiempo suficiente para reaccionar y dar

solución a la actividad.

¿Qué debemos investigar?

Algunas de las tareas puntuales obtenidas de la actividad realizada son buscar una

forma de reducir el ruido generado por la exaltación y el entusiasmo de los

estudiantes al desarrollar los ejercicios. También se deben investigar sobre las

diferentes metodologías de aprendizaje en los niños para integrarlas junto a

actividades lúdicas en la herramienta interactiva y lograr simplificar el entendimiento

de ejercicios complejos para los estudiantes.

Es requerido consultar las diferentes temáticas tratadas en las asignaturas de

matemáticas e inglés de cuarto grado pues en el trabajo de campo se obtuvieron

estas materias como módulos tentativos dirigidos a la población seleccionada.

Se obtiene además que es necesario investigar sobre la configuración y el

seguimiento del dispositivo Kinect para determinar si es viable la integración de la

herramienta educativa a desarrollar junto con esta tecnología tan atractiva para los

niños.

Nuevas observaciones

En este campo se identifican tres aspectos fundamentales, el primero de ellos es

visitar diferentes entidades educativas de distinto enfoque para realizar trabajo de

campo y así enriquecer las conclusiones obtenidas en este trabajo. Se hace

necesario realizar entrevistas a docentes especializados en pedagogía infantil pues

son las personas que día a día se enfrentan a la ardua labor de formar a estos

pequeños estudiantes.

Por último, en esta sección se especifica la intención de desarrollar una herramienta

educativa asistida para permitir que estudiantes con necesidades especiales

puedan también aprender y divertirse a través de las diferentes actividades como

cualquiera de sus pares sin discapacidad.

40

Figura 3-7. Trabajo de campo. Fuente: Autores.

3.1.1.3. Perfil de usuarios

A través del perfil de usuario se identifican los beneficiarios directos de la

herramienta de aprendizaje interactivo: el estudiante y el docente; según sus

comportamientos con el ambiente. Con esta técnica se logra identificar los patrones

que definen a los estudiantes, según los dispositivos tecnológicos o herramientas

de aprendizaje que usan.

A continuación, en la Figura 3-8 se presenta el diseño final del perfil de estudiantes.

41

Figura 3-8. Perfil de usuario. Fuente: Autores.

Utilizando este diagrama se logra resumir los hechos y comportamientos de los

estudiantes de primaria analizados en el aula múltiple donde interactuaron con

diversos ejercicios desarrollados en un computador y en una consola de

videojuegos con el dispositivo Kinect.

Los hechos más relevantes observados fueron que al contrario como se pensaba

antes de desarrollar la actividad, cada uno de los estudiantes estuvo muy atento a

los ejercicios incluso cuando el turno era de otro compañero. Se produjo un poco de

ruido natural en los niños de esta edad, producto de la exaltación y de ser partícipes

de una actividad totalmente nueva en el entorno educativo. La interacción con el

dispositivo Kinect fue óptima pues se fijaron previamente factores necesarios para

42

un correcto funcionamiento como un espacio amplio y delimitado, organización del

aula, distribución del curso para las actividades.

3.1.2. Vigilancia estratégica

En la vigilancia estratégica se construye el estado del arte inicial sobre el

aprendizaje de matemáticas, inclusión tecnológica y metodologías actuales

utilizadas en la educación. Esta etapa consiste en la observación, captación,

análisis, difusión precisa y recuperación de información sobre los hechos relevantes

del entorno tecnológico y social, permitiendo así identificar oportunidades o

amenazas que harán parte del proyecto a través de su desarrollo.

Esta actividad convierte los resultados de la observación (análisis de la interacción

usuario-producto) en planteamientos, variables, temáticas y decisiones estratégicas

sobre los clientes, proveedores, mercado, productos y servicios que intervienen en

la construcción del prototipo. Para la ejecución de esta actividad usamos las

siguientes técnicas:

1. Planeación de la vigilancia estratégica

En este primer paso se definen los objetivos de búsqueda, descritos a continuación

y las palabras clave para los mismos. Como primer objetivo se pretende entender

el concepto estilo de aprendizaje e identificar si existe algún estilo con mayor

preferencia en los estudiantes, en segundo lugar, se encuentra la investigación de

factores clave que influyen en el aprendizaje de los estudiantes.

También es importante consultar acerca de los procesos de aprendizaje y enfoques

educativos que se involucran en los mismos. Al tener como objetivo que la

herramienta se adapte al avance de cada uno de los estudiantes es fundamental

realizar una investigación acerca de ambientes adaptativos para generar un modelo

para incrementar el nivel de dificultad de cada actividad.

Un tema de gran importancia a investigar es el dispositivo Kinect pues será el medio

principal por el cual el estudiante va a interactuar con la herramienta, por

consiguiente, se debe profundizar en el tema, su funcionamiento, requisitos,

beneficios, impedimentos, desarrollos y demás temas de interés.

Una vez definido el marco de la necesidad de información mediante el ejercicio

anterior, se determinan las palabras clave que se utilizarán en la búsqueda de

43

información las cuales son: metodologías de educación, estilos de aprendizaje,

motivación, factores de aprendizaje, enfoques educativos, dispositivo Kinect,

sistemas adaptativos, recompensas y estímulos en estudiantes.

2. Búsqueda y captación de la información.

Una vez identificadas las palabras clave, se realiza la exploración en diferentes

motores de búsqueda, como Carrot (http://search.carrot2.org/stable/search),

Google (www.google.com), Metacrawler (www.metracrawler.com), Exaled

(www.exaled.com) utilizando los siguientes operadores booleanos (AND, OR, NOT,

XOR, COMILLAS, ASTERISCO) combinando las palabras clave ya identificadas.

3. Análisis de la información recolectada.

Investigando acerca de los estilos de aprendizaje se logra llegar a la conclusión de

que las personas perciben y adquieren los conocimientos de manera distinta y

además, tienen preferencias hacia determinadas estrategias cognitivas que son las

que finalmente les ayudarán a dar significado a la nueva información.

Los niños en especial muestran preferencia por los estilos de aprendizaje visual,

auditivo y manipulador. Son de gran importancia pues los alumnos aprenden con

más efectividad cuando se les enseña con sus estilos de aprendizaje predominantes

[19], por tanto, la herramienta educativa debe combinar algunos de los factores

esenciales de cada estilo para lograr la obtención de mejores resultados en sus

estudiantes.

Para esto es necesario planificar actividades acordes a los estilos de aprendizaje

de los participantes consiguiendo que sean más receptivos cuando perciban que los

objetivos de la herramienta de formación responden a sus necesidades y

expectativas.

Algunos de los factores claves del aprendizaje más significativos encontrados

gracias a la investigación fueron la identificación de la situación particular del

alumno, el conocimiento de la forma en que procesa la información y se enfrenta a

la tarea del aprendizaje, el entendimiento de las principales motivaciones que

permitirán animar a los alumnos y los problemas de disciplina que pueden interferir

con el óptimo desarrollo de las actividades.

Para brindar una recompensa a los estudiantes que sobresalgan en el desarrollo de

las actividades se deben también analizar los diferentes estímulos académicos los

44

cuales pueden ser a nivel personal (sentirse bien con los logros), sociales (ser

agradecido o elogiado por otros), o materiales.

Al ser los niños entre 7 y 12 años el público al que se encuentra dirigida la

herramienta, la planeación de las metas en las diferentes actividades necesita ser

a corto plazo y con pequeñas recompensas a lo largo del desarrollo de estas.

Un factor fundamental a tener en cuenta es propiciar que el espacio y ambiente en

el cual se desarrollen todas las actividades de aprendizaje sea el óptimo pues

inciden directamente en el entendimiento de la nueva Información.

4. Resultados y conclusiones de vigilancia estratégica.

El tipo de vigilancia a aplicar depende de la naturaleza del proyecto y los objetivos

de la búsqueda de información, por este motivo la vigilancia estratégica realizada

es tecnológica que se basa en la identificación de avances científicos y técnicos.

Además, la vigilancia estará centrada en el seguimiento de los avances del estado

de la técnica y en particular de la tecnología.

¿Qué se descubrió?

Acerca de la tecnología que se va a implementar en la herramienta educativa se

encuentra que existen diferentes sistemas que utilizan el dispositivo Kinect como

mecanismo de interacción para el desarrollo de ejercicios básicos puntuales

orientados a la enseñanza, pero ninguno tiene en cuenta la relación de este sensor

junto a un sistema que abarque e integre los principales temas para el aprendizaje

de matemáticas para un curso completo de estudiantes de cuarto grado de primaria.

Complementario a esta investigación se encontraron también sistemas basados en

técnicas de adaptación como aprendizaje personalizado activo, modelos de usuario

integral, casos basados en razonamiento y modelos basados en lógica difusa, sobre

los cuales es posible profundizar y tomar como base algunas de estas técnicas para

la integración de un modelo adaptativo propio en las actividades permitiendo que la

herramienta de aprendizaje interactivo se ajuste al nivel de avance de cada uno de

los estudiantes.

¿Qué se conoció?

A través de la investigación nace la idea complementaria de examinar ciertos rasgos

presentes en los usuarios de la herramienta tales como postura, actitud y cansancio

que pueden ser captados por medio del dispositivo Kinect y si pueden llegar a ser

45

de utilidad para analizar factores propios del aprendizaje y lograr establecer

conclusiones significativas frente al desarrollo de la actividad.

También se hace evidente conocer si existen algún tipo de restricciones para

desarrollar aplicaciones comerciales con el dispositivo Kinect pues se pretende en

un futuro comercializar la herramienta y llegar tanto a colegios privados como

distritales.

¿Cómo aporta la solución a la problemática?

La investigación realizada logra aportar bastantes ideas significativas para incluir en

la herramienta educativa junto a la base teoría necesaria que se debe tener muy en

cuenta para el desarrollo de esta, pues permitirá que no sea un simple prototipo y

que nunca llegue a ser usado en un ambiente real sino todo lo contrario que las

instituciones junto a los docentes vean el potencial de combinar las clases

tradicionales con una herramienta tecnológica.

Es fundamental también realizar un diseño centrado en el usuario pues la historia,

las mecánicas, los escenarios y todos los elementos que formarán parte de la

herramienta permitirán que los estudiantes se sientan identificados y atraídos por

esta y logren sentirse motivados por aprender desarrollando cada una de las

actividades.

Se encontró además que se puede almacenar información de las participaciones de

cada uno de los estudiantes para generar reportes sistematizados significativos

tanto para la institución educativa y los docentes como para los padres de familia

pues allí se verá reflejado el avance de cada uno de los pequeños y podría incluso

complementar las evaluaciones propias de la asignatura, un proceso tan angustioso

para la mayoría de los estudiantes.

46

Figura 3-9. Vigilancia estratégica. Fuente: Autores.

3.1.3. Prospectiva

La prospectiva es una metodología que permite obtener una comprensión más

amplia del futuro y anticipar el comportamiento de los consumidores, del mercado y

demás factores importantes acerca del dispositivo Kinect y sus implementaciones.

47

La prospectiva permite crear escenarios deseables e innovadores que conducen a

la estrategia de negocios viables y tangibles.

La prospectiva ayuda a realizar una proyección sobre los factores tecnológicos,

comerciales, competitivos y del entorno con sus posibles cambios, también permite

identificar aquello que será factible en el futuro. Para el desarrollo de esta actividad

se utilizó la siguiente técnica:

3.1.3.1. Análisis de tendencias

El análisis de tendencias permite evaluar hacia dónde va la evolución de la

tecnología del dispositivo Kinect, sin embargo, la decisión de su implementación o

no, depende del desarrollo de todas las fases de inspiración e ideación de la

metodología de desarrollo del proyecto. Este análisis se aplica porque la

problemática está claramente identificada y los objetivos principales son anticipar

en cierto grado los cambios en las tecnologías, insumos y materiales a implementar

en la solución de la problemática; también se busca reconocer tecnologías

emergentes que puedan aplicarse a la misma solución, pero en situaciones

adversas.

Además, a través del análisis de tendencias se logran identificar nuevos métodos y

metodologías que complementen la propuesta de solución a la problemática

identificada inicialmente. El análisis de tendencias en esta fase inicia con base en

los resultados de vigilancia estratégica, para esto primero se define el dispositivo

Kinect como principal elemento tecnológico que hace parte de la solución.

Para esta técnica se realiza una entrevista a un experto en desarrollo con Kinect,

con el objetivo de conocer los aspectos generales del dispositivo Kinect, algunas

aplicaciones desarrolladas y la experiencia que tiene el experto. (Ver Anexo C.

Entrevista experto Kinect).

EXPERTO 1

Andrés Roberto Gómez Vargas, ingeniero de sistemas y computación de la

Universidad de Los Andes. Estudiante de Maestría en Ingeniería de Sistemas y

Computación, enfocado en el área de la computación gráfica e interacción.

48

DESCRIPCIÓN:

El aspecto más interesante que menciona el experto del Kinect es el reconocimiento

del movimiento de una persona ya que el objetivo con esta interfaz es comunicarse

con el computador de una manera natural. Así se logra que el sistema programado

cuente con esta caracteriza también, aunque de igual manera se deba aprender

algún tipo de comando de control. No conoce alguna restricción de comercialización

de aplicaciones desarrolladas con Kinect, ya que se utilizan librerías de distribución

libre y el SDK de Microsoft gratuito.

El mercado del dispositivo es constante, aunque se presenta competencia con

SONY y ASUS, finalmente se mantiene debido que los videojuegos comercializados

tienen un enfoque social y entretenimiento para niños. A comparación con los

dispositivos PlayStation Move y Wii Motion Plus las expectativas de progreso del

Kinect lleva la delantera con Kinect 2.0, según el experto; esto se presenta por el

aprovechamiento de diferentes condiciones que analiza el comportamiento del

jugador o el tiempo de juego para mejorar la experiencia dentro de la aplicación

desarrollada.

En la parte de aplicaciones orientadas a personas discapacitadas existe bastante

investigación, pero no implementación, en la parte educativa se aprovecha el Kinect

para convertir los tableros tradicionales a tableros interactivos, seguimiento a los

estudiantes en el aula, pero no mucho.

La mayoría de aplicaciones están enfocadas a niños y el resto de la población en

situaciones sociales, se carece de desarrollo en el área de educación y atención de

tratamiento de discapacidades o físicos, es muy poco lo que se encuentra. Algunas

consideraciones generales en cuanto a diseño multimedia es siempre tener en

cuenta para quién está dirigida la aplicación. Lo importante en este caso es lograr

que el usuario siempre entienda lo que está sucediendo de acuerdo a tiempos de

ejecución real frente a la interacción y comandos naturales.

Como desarrollos del experto se encuentra la experiencia en el pregrado la

construcción de una aplicación con nueva forma de interacción con el sistema, el

usuario era interfaz de entrada y salida con un proyector. Otro desarrollo es una

aplicación para el Planetario Distrital, donde la idea era relacionar videojuegos,

tecnología, ciencia y fútbol. La motivación de implementación con Kinect es

desaparecer el dispositivo con el que se controla el sistema, siendo más natural la

interacción. Es sencillo el desarrollo con Kinect, ya que para el proceso de

49

aprendizaje se usa directamente los ejemplos del SDK junto a las características

que ofrece.

Se recomienda tener cuidado con la configuración en la calibración inicial del

dispositivo al realizar cambio de espacios y condiciones. También se debe tener en

cuenta la estatura mínima del usuario participante y las mecánicas de movimiento

planeadas como respuesta del usuario, lo ideal sería sobre un plano paralelo al

Kinect; por ejemplo, brazos atrás de la espalda o pegados al pecho, ubicación de

las piernas.

En cuanto a aplicaciones multijugador no hay experiencia en desarrollo del experto,

pero menciona que sería un trabajo similar ya que los parámetros de evaluación del

jugador n son los mismos para el jugador 1. En este aspecto es necesario planear

mecánicas efectivas para la temática de aprendizaje y movimientos divertidos para

el usuario sin olvidar el ángulo de división del Kinect.

Una vez hecha la consulta a expertos se responden las siguientes preguntas:

1. ¿El dispositivo Kinect implementado en la solución de la problemática está

en decadencia? O por el contrario ¿es una tecnología nueva que tiene fuerte

tendencia a su uso?

2. ¿Hay otras tecnologías nuevas que podrían ser mejores para solucionar la

problemática?, si es así ¿cuáles son esas tecnologías?

3. En términos generales, ¿hacia dónde van las tecnologías relacionadas con

la problemática a solucionar?

Estas tres incógnitas son solucionadas y registradas en la Figura 3-10, donde se

describe de manera general los puntos de vista de cada experto.

Experto 1: Actualmente se encuentra constante el mercado del dispositivo Kinect,

aunque se encuentra la competencia con otros dispositivos de control innovador,

esta tecnología se mantiene. Debido a que el Kinect está orientado a una población

específica (niños, adolescentes) y su uso tiende a resaltar en eventos

familiares/sociales.

No, de la manera como se pretende abordar la problemática con el dispositivo

Kinect, considero que otra tecnología no sería apta.

50

Experto 2: Recientemente se lanzó al mercado el Kinect V2 debido al éxito y

aceptación del público con la primera versión, en la que se agregaron

funcionalidades y diferentes mejoras de seguimiento, reconocimiento de voz,

multijugador (6 personas), entre otros.

Si, PlayStation Move.

Figura 3-10. Prospectiva: análisis de tendencias. Fuente: Autores.

51

3.2. ETAPA DE IDEACIÓN

Durante esta etapa se desarrolla el enfoque del diseño centrado en las personas, la

técnica que examina las necesidades y deseos de los estudiantes para quienes se

construye el prototipo de solución a la problemática.

Este ítem se enfoca en lo que quiere y necesita el estudiante respecto al aprendizaje

de matemáticas involucrando así la motivación y el desempeño que presentan en

clase. También en este factor interviene el docente quien es el que guía, acompaña

y propone la metodología a seguir por los alumnos, por esta razón se debe tener en

cuenta lo ideal para este actor dentro de la implementación del prototipo.

Con esta información se puede contextualizar las ideas en términos de factibilidad,

enfocándose en lo técnica y organizacionalmente posible de cumplir por parte del

equipo de desarrollo del proyecto. Además, es importante evaluar el costo que

implica el desarrollo y la implementación de la herramienta de aprendizaje

interactivo.

Las soluciones que surgen de la combinación de los 3 factores: deseabilidad,

viabilidad y factibilidad, forman la definición del modelo de negocio y la propuesta

de valor que establecerá el beneficio a otorgar a los futuros clientes. Esta propuesta

es validada con posibles clientes, padres de familia y estudiantes con el fin de

comprobar su pertinencia de acuerdo con las necesidades y requerimientos de los

involucrados.

Al finalizar esta etapa se cuenta con la información necesaria para la consolidación

del contenido y demás elementos para la construcción de la herramienta de

aprendizaje, la cual será materializada durante la etapa de prototipado.

3.2.1. Concepto

La conceptualización consiste en desarrollar una comprensión más profunda de la

problemática identificada y dar sentido a las conclusiones obtenidas mediante las

actividades de la etapa de inspiración. [1] Partiendo de las lecciones aprendidas de

las actividades anteriores, se inicia la generación de ideas adoptando nuevas

perspectivas para la identificación de oportunidades.

52

Con base en el plan de desarrollar una herramienta interactiva de aprendizaje de

matemáticas que implementa el Kinect, se procederá a la elaboración del concepto

de producto propuesto. Para asegurar que la propuesta sea lo suficientemente

robusta y pertinente, se identifican los momentos clave de la interacción estudiante-

Kinect-aula de clase con el fin de visualizar posibles áreas de mejora a la

experiencia del usuario.

Para el desarrollo de esta etapa se usan las siguientes técnicas:

3.1.1.1. Identificación de oportunidades

Partiendo de los resultados obtenidos en la actividad de observación junto a lo que

se conoce sobre los estudiantes y sus necesidades se identifican las causas, es

decir, las razones por las cuales surge la problemática del desafío desde el punto

de vista del alumno, con el fin de descubrir oportunidades de solución.

Para reconocer estas causas se realiza la identificación de oportunidades, la cual

permite centralizar la información en la Figura 3-11 y consiste en la suma de: el

estudiante + la necesidad + las causas, formulando una serie de preguntas,

comenzando con la frase “¿Cómo podríamos...?” para descubrir posibles mejoras a

la propuesta inicial de la herramienta interactiva.

53

Figura 3-11. Identificación de oportunidades. Fuente: Autores.

En primer lugar, en la Figura 3-11 se registran las categorías de usuarios principales

participantes en la implementación de la herramienta, como lo son los estudiantes

de cuarto de primaria y el colegio visto como institución educativa que tiene el poder

adquisitivo; a continuación, se describen las necesidades de acuerdo a estas dos

categorías teniendo en cuenta las entrevistas y actividades de la etapa de

inspiración.

54

Algunas necesidades puntuales identificadas en la categoría de estudiantes fueron:

Fomentar la participación activa e interés de cada estudiante en las sesiones

de clase.

Facilitar el proceso de aprendizaje en matemáticas.

Sistematizar los avances y resultados de cada estudiante.

En el caso de la categoría colegio:

Diseño y desarrollo de herramientas didácticas que tengan impacto positivo

en los estudiantes.

Vincular tecnología en el proceso de educación tradicional.

Por último, en esta técnica se formulan preguntas que generen soluciones a cada

una de estas necesidades de los usuarios identificando posibles áreas de

oportunidad son:

¿Cómo podríamos implementar estrategias de participación y motivación

para que los estudiantes sean más activos?

¿Cómo podríamos incluir actividades dinámicas para que los estudiantes

faciliten su aprendizaje?

¿Cómo podríamos analizar el proceso evolutivo de aprendizaje para que el

colegio sistematice los avances y los resultados de cada estudiante?

¿Cómo podríamos incluir herramientas lúdicas para que el colegio tenga

impacto en las sesiones de clase?

¿Cómo podríamos hacer partícipe al estudiante para que el colegio vincule

tecnología en el proceso educativo?

3.1.1.2. Lluvia de Ideas

La generación de ideas es un ejercicio que busca dar sentido a las oportunidades

identificadas en la actividad anterior enfocándose en la participación activa de todos

los actores involucrados y sus necesidades respectivas. Se trabaja en una primera

etapa para reunir conocimientos, percepciones y observaciones sobre el estudiante;

en esta técnica se busca proponer la mayor cantidad de ideas de mejora posibles

para el fortalecimiento del prototipo de la herramienta interactiva de aprendizaje.

55

Con esta técnica es necesario tener en cuenta los siguientes elementos:

Facilitador: Es una persona que toma el rol de guía y establece el ambiente

propicio para el desarrollo de la sesión de lluvia de ideas respecto a la

herramienta de aprendizaje interactivo. En este caso la persona elegida es

Erika Lorena Villamizar persona proactiva para cumplir con este rol, ya que

será la encargada de mantener el flujo de ideas.

Espacio: Para el desarrollo se utilizó un espacio libre de interrupciones y

distracciones para asegurar un flujo de ideas constante.

Materiales: Post-its (un paquete por integrante del proyecto), pliego de papel

de cartulina y marcadores, esferos, colores.

Tiempo: Este se establece de acuerdo al objetivo de generar un mínimo de

20 propuestas por persona.

Al contar con todos los elementos necesarios y los roles definidos para cada

participante, los pasos a seguir fueron:

1. Partiendo de los enunciados “¿Cómo podríamos?” generados en la actividad

anterior identificación de oportunidades, cada miembro del equipo utiliza sus

Post-its para escribir o dibujar sus propuestas de solución a cada pregunta.

2. Al finalizar el tiempo de generación de ideas (30 minutos), los integrantes del

equipo tomarán turnos para ubicarlas en el pliego o tablero, explicando cada

una al pegar el Post-it.

3. Los resultados de esta actividad se evidencian en la Figura 3-12, donde se

realiza como último paso la categorización de cada propuesta de acuerdo a

diferentes aspectos del prototipo. Las categorías propuestas fueron

contenido, diseño, metodología, mecánicas, narrativa, tipo de juegos y otros.

56

Figura 3-12. Lluvia de ideas. Fuente: Autores.

De acuerdo a la categorización anterior, se describen a continuación cada una de

ellas junto a las ideas expuestas en la actividad:

Contenido: En esta categoría se encuentran los planteamientos referentes a

las posibles temáticas a incluir en cada uno de los módulos del prototipo

como fraccionarios, división por dos cifras, primas y algunas mecánicas como

cortar frutas, bloques de lego.

Diseño: En esta sección se agruparon ideas acerca del género que tendrá el

tipo de juego, estilo visual y enfoque del prototipo incluyendo interfaz, de

manera general la música y los efectos de sonido, entre otros

Metodología: Respecto a las ideas que afectan en alguna manera como el

docente ejecuta sus sesiones de clase, se agrupan aquí.

Mecánicas: Para esta categoría se identificaron los diferentes

desplazamientos y movimientos que puede realizar el estudiante para

interactuar con el sistema, aprovechando las cualidades y ventajas que tiene

el dispositivo Kinect.

57

Narrativa: Este componente hace referencia a las ideas propuestas de

historia, personajes, escenarios, ambiente, enemigos, armas, objetos

inorgánicos, entre otros.

Tipos de juego: Son los diferentes juegos existentes de Kinect e instrumentos

de aprendizaje que sirven para iniciar el enfoque que tendrán las diferentes

actividades que debe realizar el estudiante. Como por ejemplo

rompecabezas, deportes con balón, ábaco, formar la figura geométrica,

laberintos, entre otros.

3.1.1.3. Contextualización

La actividad de contextualización consistió en organizar las abstracciones

generadas en la sesión de “lluvia de ideas”, y categorizarlas según:

Deseabilidad: lo que quiere y necesita el estudiante.

Factibilidad: lo que es técnicamente y organizacionalmente factible para el

equipo de trabajo del proyecto.

Viabilidad: El costo que implica el desarrollo y la implementación de esa

solución en el modelo prototipo de la herramienta interactiva.

Este análisis se utiliza para seleccionar la idea o combinación de ideas que mejor

respondan a las necesidades del estudiante, sean posibles frente a la metodología

del docente y que representen mejoras significativas a la propuesta de solución de

la problemática planteada al inicio del proyecto.

58

Figura 3-13. Contextualización. Fuente: Autores.

En la Figura 3-13 se comienza ubicando las ideas seleccionadas en los cuadrantes

correspondientes del plano cartesiano, de acuerdo con su deseabilidad y su

viabilidad, en el eje “x” y eje “y” respectivamente; donde el signo (+) indica un nivel

alto o positivo y el signo (-) indica un nivel bajo o negativo.

59

IDEA DESEABLE

N O

V I A B L E

1. Premios por niveles. 2. Incorporar al docente. 3. Estilos de música. 4. Videos o cuentos de ejercicios. 5. Pizarra de dibujo libre. Colorear respuesta.

Incluir animales. 6. Fichas lego para fraccionarios. 7. Dividir objetos. Incluir dulces o comida en el

modelado. 8. Aumentar la dificultad.

9. Reconocimiento de voz. 10. Mención de honor o medallas virtuales. 11. Ejercicios responde el más veloz. 12. Deporte. 13. Juego en equipos. 14. Competencia entre estudiantes. 15. Explicación divertida. 16. Divisiones. 17. Incluir juguetes en el videojuego. 18. Caída de piezas. 19. Prismas. 20. Completar figuras. 21. Comunicación amistosa y lenguaje sencillo. 22. Instrucciones sencillas. 23. Villano. 24. Avanza casillas. 25. Competencia entre equipos. 26. Creación de superhéroe. 27. Resolución de operaciones básicas. 28. Laberintos matemáticos. 29. Disparar flechas. 30. Figuras geométricas con el cuerpo.

V I A B L E

IDEA NO DESEABLE

N O

V I A B L E

1. Tutoriales de origami. 2. Consultas de participación todas las clases. 3. Monitor diferente de cada clase. 4. Calendario de aprendizaje.

5. Tiempo óptimo para la actividad. 6. Evaluaciones. 7. Conteo de aciertos. 8. Porcentaje al conocimiento

aprendido.

V I A B L E

Tabla 3-2. Descripción contextualización. Fuente: Autores.

Por último, en esta actividad se logra concluir a partir de la Tabla 3-2 anterior

algunas de las características, temáticas, mecánicas, roles de participación que son

viables y factibles dentro de la capacidad de desarrollo e implementación del equipo

de trabajo y el entorno de puesta en marcha.

60

En el sector verde se encuentran las ideas que son viables y deseables revelando

así las propuestas con mayor oportunidad de desarrollo; en el sector naranja las

que son deseables, pero no viables, en el sector azul las que son viables y no

deseables; y finalmente en el sector rojo las ideas que son no deseables y no

viables. A partir de un análisis a la Figura 3-12 se categorizan de nuevo algunas

propuestas que en un primer momento no se evaluaron a profundidad y son

ubicadas respectivamente en la Tabla 3-2.

Para no descartar soluciones que fueron propuestas inicialmente, al finalizar las

combinaciones en los cuadrantes se inicia el análisis de las ideas poco exitosas;

creando soluciones más robustas que las impulsen al cuadrante verde (superior

derecho). Las representaciones más robustas de este cuadrante deben ser

evaluadas en términos de factibilidad, ubicando las propuestas en la escala de (-)

negativo y (+) positivo. Con el proceso anterior se obtiene el siguiente orden de

factibilidad de las ideas más robustas y significativas para el prototipo:

1. Mención de honor o medallas virtuales

2. Competencia entre estudiantes

3. Caída de piezas

4. Completar figuras

5. Villano

Obteniendo como resultado que la herramienta educativa debe recompensar a los

alumnos que realicen las actividades de manera sobresaliente con menciones o

medallas virtuales lo cual también incentiva la sana competencia entre estudiantes

pues en la etapa de inspiración se logró observar que la motivación de los

estudiantes incrementa cuando se enfrentan a un desafío con más compañeros.

Como posibles mecánicas de algunas de las actividades se logra visualizar el

interés de la mayoría de los chicos por pasatiempos que involucran piezas cayendo

y deben ser recolectadas o donde se tengan que construir o completar figuras,

siendo una ventaja la característica que posee el dispositivo Kinect de seguir el

movimiento del jugador permitiendo que lo único que pueda desarrollar estas

actividades de manera natural utilizando movimientos corporales.

Se identifica desde un principio la idea de desarrollar un rol de villano pues en el

trabajo de campo se observa cierta afinidad de los chicos de esta edad con los

superhéroes y se proyecta una manera de lograrlo convirtiendo a cada uno de los

61

estudiantes en el héroe del videojuego que deberá hacer frente al villano usando su

conocimiento en matemáticas por una noble causa.

3.1.1.4. Experiencia del Usuario

Partiendo de las ideas más robustas y factibles seleccionadas en la actividad

anterior: contextualización se procede a elaborar el concepto de la herramienta

interactiva presentada como solución a la problemática de motivación y desempeño

en el aprendizaje de estudiantes de cuarto de primaria.

En un primer momento se consideran los detalles de la experiencia de la interacción

estudiante-sistema-entorno para iluminar áreas potenciales de mejora. Una técnica

es construir un mapa de trayectoria para pensar sistemáticamente sobre los pasos

que debe tomar los estudiantes y el docente para interactuar con el prototipo a

desarrollar, identificando posibles momentos de dificultades y beneficios de la

experiencia. Con el fin de generar estrategias que eliminen las debilidades y

fortalecer los que producen mayor satisfacción a las necesidades del alumno.

62

Figura 3-14. Experiencia de usuario. Fuente: Autores.

En el mapa de trayectoria de la Figura 3-14 se indica la categoría de usuario a

analizar, que son estudiantes de cuarto grado de primaria y el docente. En un

segundo sector se encuentra una línea de tiempo, presenta una escala que indica

los pasos que debe tomar el docente para operar el sistema y la interacción del

estudiante con la herramienta.

63

1. El docente y estudiantes ingresan al espacio de entretenimiento.

En este momento los estudiantes son guiados por el docente para el ingreso al aula

multimedia que está dispuesta en la institución. Aquí debe intervenir el docente

indicando la ubicación que tendrán los estudiantes de acuerdo al plano ideal

propuesto para la implementación de la herramienta. Ver Figura 3-15.

Figura 3-15. Plano ideal de instalación. Fuente: Autores.

En la Tabla 3-3 se enuncian las convenciones utilizadas en la Figura 3-15

encontrando así el elemento equivalente dentro del plano.

64

CONVENCIÓN EQUIVALENTE

1 Dispositivo Kinect

2 Computador

3 Televisor o proyector

4 Delimitación zona de juego

5 Docente

6 Estudiantes activos

7 Estudiantes partícipes

Tabla 3-3. Convenciones plano ideal de instalación. Fuente: Autores.

Las convenciones 1,2 y 3 se refieren a equipos necesarios en el aula como lo es el

dispositivo Kinect, el computador y el proyector o televisor, respectivamente. El

numeral 4 hace referencia a la delimitación de la zona de juego, este elemento se

incluye de acuerdo al trabajo de campo realizado anteriormente.

Se evidencia en los eventos que los estudiantes pueden interferir en medio del juego

la visualización del Kinect respecto al usuario que está jugando, esto ocurre por

factores externos como reubicación del estudiante, necesidad de ir al baño, entre

otros. Por esta razón la delimitación debe ser clara, llamativa y visualmente

agradable para los estudiantes, de manera que se evite interrupciones en momento

de la participación de un alumno.

Para las convenciones 5, 6 y 7 se relacionan los usuarios que utilizaran la

herramienta, se encuentra el docente como numeral 5 ubicado junto al computador

debido a que el controla y hace las configuraciones del sistema. Para el numeral 6

y 7 se hace relación a los estados en se encontrará el estudiante, que son:

Estudiante activo: Se encuentra realizando las actividades propuestas de la

herramienta.

Estudiante participe: En el trabajo de campo se anticipó el posible riesgo de

dispersión de los estudiantes al no estar activos directamente con la

herramienta, pero contrario a lo que se pensaba, aunque no se encuentran

interactuando con el Kinect si ayudan a sus compañeros y se muestran

interesados en lo que responde la persona que está jugando.

65

De acuerdo a esto el estudiante participe es un alumno que tiene una cooperación

e intervención pasiva en el momento que no está activo.

2. El docente enciende todos los dispositivos tecnológicos: televisor o proyector,

computador.

Para el correcto funcionamiento de los dispositivos previamente al encendido, se

debe verificar su adecuada conexión y estado; seguido a esto el docente enciende

cada uno de los dispositivos necesarios para la sesión de clase (televisor o

proyector, computador, equipo de sonido).

3. El docente ingresa en el computador a la aplicación aprendizaje y sentidos.

En este paso cabe aclarar que el docente puede ingresar al sistema por medio del

computador para hacer las configuraciones necesarias de las actividades, ingresar

al modo de juego en la sesión respectiva de clase, consultar puntajes y resultados

globales.

Esto se decide con base en la experiencia tanto de los expertos entrevistados como

el punto de vista del equipo de trabajo, debido al conocimiento actual de diferentes

videojuegos el control en la parte de interfaz con Kinect tiene mayor dificultad y es

menos eficiente. Por lo tanto, se define que el control más intuitivo y cercano al

docente es el computador junto a periféricos tradicionales.

4. Los estudiantes interactúan con los ejercicios de matemáticas.

Los estudiantes son los que resuelven los ejercicios e interactúan de manera directa

con el dispositivo Kinect.

5. El docente y los estudiantes observan los resultados, aciertos: Mejoras o

recomendaciones.

Un aspecto importante es el seguimiento que se le da a los resultados de

desempeño del estudiante y del curso de manera global, por eso se planea que en

cada sesión realizada con la herramienta el sistema genere un avance o puntos que

se deben fortalecer.

66

El docente apaga todos los dispositivos tecnológicos: televisor o proyector,

computador.

En la sección final de la Figura 3-14 se encuentra el guion gráfico, donde haciendo

uso de bocetos simples se ilustran los momentos más significativos de la interacción

estudiantes-sistema-entorno. En este punto del mapa de trayectoria fue necesario

identificar las situaciones molestas para el estudiante y el docente, generando

nuevas formas de mejorar la experiencia resumidas en la siguiente Tabla 3-4:

ETAPA DEL

GUIÓN DE

USUARIO

USUARIO SITUACIÓN MOLESTA FORMA DE

MEJORA

1 ESTUDIANTE Interferencia de

estudiantes en el

momento del juego

Delimitación de la

zona de juego

3 DOCENTE Control y configuración

del sistema con Kinect

Uso del

computador

Tabla 3-4. Mejoras de experiencia de usuario. Fuente: Autores.

3.2.2. Sostenibilidad

Cada uno de los productos que se crean generan impactos ambientales a lo largo

de su ciclo de vida, desde la fabricación hasta su eliminación y dependiendo del

producto y del proceso de creación esta marca ambiental puede ser tan pequeña o

inmensa según sea el cuidado que se tenga del medio ambiente.

Por tal razón es fundamental antes de desarrollar el producto, especificar su ciclo

de vida pues las mejores oportunidades para el ahorro de recursos como materiales

y energía se pueden descubrir al principio del proceso de diseño mediante la

identificación de los problemas más importantes a resolver.

Para desarrollar un proceso de diseño sostenible en primera instancia se cuantifican

los impactos ambientales de manera que se puedan priorizar y reducir de una

manera eficaz, llegando incluso a innovaciones sostenibles, que generen un

beneficio para el proceso en general.

67

Como segunda instancia se deben incluir los aspectos de sostenibilidad en el

proceso de diseño que aporten valor al producto y estén alineados con las metas

de responsabilidad social empresarial.

Para dibujar el ciclo de vida del producto se deben considerar las siguientes fases

presentes en todo proceso de diseño y fabricación:

Concepción del producto (Proceso de diseño y producto)

Abarca todo el proceso de diseño basado en la metodología ‘Design Thinking'

fundamentado en las necesidades del usuario.

Obtención y abastecimiento de materias primas

En esta fase se establecen los elementos requeridos para la fabricación del

producto entre los que sobresalen: Computador, sensor Kinect, programas

necesarios.

Fabricación, manufactura y/o ensamblaje de producto

La fabricación realiza la integración de las diferentes materias primas para la

obtención del producto. Es realizada por recursos humanos como: Programadores,

ilustradores, diseñadores, modeladores.

Empaque y embalaje

Donde se realiza el grabado y posterior empacado de los CD’s los cuales son el

producto principal para la distribución.

Distribución física del producto

Un proceso bastante complejo que implica el transporte hasta los usuarios finales

que solicitaron el producto.

Usos y/o manipulación del producto por parte del consumidor final

Es la última fase donde el usuario instala y usa el producto según las

especificaciones de este.

Luego de realizar el ciclo de vida del producto se listarán los diversos impactos

ambientales que se pueden presentar en las diferentes fases tales como (cambio

climático, consumo de energía, contaminación del agua, uso del suelo, residuos

sólidos, toxinas, etc.), haciendo énfasis en aquellos sobre los cuales se pueda tener

una posible solución o mitigación a dichos impactos.

68

El gasto indiscriminado de papel para realizar la etapa de diseño del producto

se puede mitigar utilizando material reciclable.

Siendo un producto no tangible el mayor gasto se encuentra en alto consumo

de energía en la creación del producto para lo cual se debe buscar reducir al

mínimo el tiempo que se utiliza cada uno de los recursos.

El uso de empaques plásticos para el proceso de embalaje y de transporte

del producto se puede solucionar con una distribución web donde la compra

y la instalación se hagan de forma virtual ahorrando los materiales de

empaque y los gastos en combustible para la entrega. Solución que no solo

beneficia al medio ambiente sino también reduce el costo de producción.

La producción de basura electrónica puede ser mitigada con la entrega de

manuales que hagan recomendaciones para que la vida útil del producto se

alargue.

A continuación, en la Figura 3-16 se visualiza el ciclo de vida completo del producto

junto a los impactos ambientales más elevados y su posible solución.

69

Figura 3-16. Sostenibilidad. Fuente: Autores.

3.1.2. Modelo de negocio

El modelo de negocio es una estructura que expresa la lógica que debe seguir una

empresa para conseguir ingresos. El modelo describe las bases sobre las que una

empresa crea valor, lo ponen a disposición de sus clientes y describe cómo obtienen

por ello rendimiento económico, social o de cualquier tipo. [1]

La Figura 3-17 correspondiente al canvas del modelo de negocio que describe los

aspectos más importantes del plan de negocio del proyecto, la oferta, la

infraestructura necesaria para construirla, los posibles clientes y las finanzas.

70

Figura 3-17. Modelo de negocio. Fuente: Autores.

71

Figura 3-18. Modelo de negocio. Fuente: Autores.

A continuación, se describe cada sección del modelo de negocios de Kinect Park,

de acuerdo a las convenciones de las Figura 3-17 y Figura 3-18:

1. Segmentos de clientes

Frente a los clientes que pueden adquirir la herramienta de aprendizaje interactivo

se encuentran instituciones educativas pertenecientes a un nivel socioeconómico

medio-alto y alto en la ciudad capital, debido que un limitante claro es el poder

monetario de los clientes para cubrir la inversión en cuanto a la compra de la licencia

72

de la herramienta, elementos tecnológicos básicos para el correcto funcionamiento,

de ser necesario adecuación del lugar al no contar con características del aula ideal

planteadas anteriormente.

Dentro de colegios de este nivel socio económico se descubre por medio del trabajo

de campo en las entrevistas a los docentes, un cliente potencial muy importante son

los colegios con pedagogías alternativas que se enfocan en el estilo de aprendizaje

del estudiante en su metodología educativa, por ejemplo, instituciones con enfoque

al método de Montessori.

En cuanto a la implementación de la herramienta en instituciones educativas de

nivel socioeconómico bajo y población vulnerable provoca mayor fuerza de trabajo

en su puesta en marcha; donde surge la necesidad de presentar el proyecto a

diferentes entidades gubernamentales, eventos que promuevan la inclusión

tecnológica, posibles patrocinadores y/o inversionistas.

Finalmente, dentro de los clientes se encuentran los docentes y padres de familia

que, de manera individual, no como ente educativo adquiera la herramienta; los

cuales deben pertenecer a un estrato socioeconómico entre 4 a 6, contar con un

poder monetario que logre cubrir la adquisición de la herramienta junto a los medios

tecnológicos necesarios para su ejecución, acceso a dispositivos móviles e internet.

2. Propuesta de valor

En cuanto a la propuesta de valor se definen cuatro características como valor

agregado Kinect Park frente a otras herramientas educativas desarrolladas

actualmente.

En primer lugar, se encuentra facilitar el proceso de aprendizaje de los estudiantes

en matemáticas por medio de una herramienta de aprendizaje interactivo, donde se

incluyan estrategias lúdicas y de interés para el estudiante. También se encuentran

los reportes sistematizados que recopilan los datos significativos de las lecciones

realizadas por medio de la herramienta, para el seguimiento del progreso de los

estudiantes y presentación oportuna de resultados a padres de familia y docentes.

Además, se encuentra el incremento del nivel de dificultad de los ejercicios de

acuerdo al avance y desempeño de cada uno de los estudiantes. De igual manera,

se busca con la herramienta fomentar el trabajo y la colaboración en equipo, para

resolver las actividades propuestas.

73

3. Canales de distribución

Para los canales de distribución de este modelo de negocio se encuentran:

Demostración y promoción en colegios

A través del contacto con docentes y administrativos de instituciones educativas

pertenecientes al segmento de clientes objetivo, gestionar eventos donde se pueda

presentar y promocionar la herramienta incluyendo a los padres de familia y

estudiantes.

Oferta en convocatorias y conferencias educativas

Identificar eventos educativos de gran cobertura y fuerte impacto en donde se logre

abordar el mayor número de clientes potenciales para la propuesta de valor.

Página Web

Debido a la fuerte influencia de los medios digitales y el acceso a internet por parte

de la población en general, un canal importante es la página web, donde se

promocionan los diferentes servicios que puede ofrecer Kinect Park a sus posibles

clientes.

Marketing Viral.

Las redes sociales son un excelente medio de distribución por las condiciones de

comunicación establecidas, donde se puede informar de cada avance, evento,

novedad y promoción referente a la herramienta. Todo esto con el fin de crear una

relación positiva dando a conocer beneficios, promoviendo que se comparta

información a otras cadenas de usuarios.

Aplicación Móvil

Con el gran auge de los dispositivos móviles surge una oportunidad para

promocionar y vender la herramienta, la cual consiste en crear una aplicación

sencilla que genere expectativa a los usuarios para que estos se interesen en

conocer más sobre Kinect Park.

4. Relación con el cliente

Mantenimiento de la aplicación

Cuando se logra la venta de la aplicación de Kinect Park, ya sea por licencia o

entrega inmediata se le garantiza al cliente que la herramienta tendrá un

mantenimiento durante un periodo de seis (6) meses contados desde el día de

entrega y montaje de los dispositivos.

74

Encuesta de satisfacción

Para conocer los diferentes puntos de vista, las mejoras, sugerencias y establecer

un nivel de satisfacción del cliente frente a la herramienta vendida, se planea incluir

una encuesta de satisfacción al finalizar la sesión que pueda resumir los factores

involucrados en un mejor servicio.

Foro – Página Web

Dentro de la página web se pretende integrar un foro donde los diferentes actores

socialicen sus puntos de vista y aportes acerca de un tema relacionado con el

aprendizaje de matemáticas y la herramienta.

Asistente virtual

Un posible valor agregado al momento de adquirir la herramienta sería la

comunicación virtual con una persona especializada en la aplicación, que resuelva

las diferentes dudas y problemas que puedan surgir al usuario.

Comunidad de práctica

Se pretende promover la creación de una comunidad virtual conformada por

docentes, estudiantes y padres de familia, donde interactúen, compartan sus ideas

y reflexionen acerca de sus experiencias para construir de manera grupal

conocimiento significativo. Etienne Wenger define la comunidad de práctica como

“un grupo de personas que comparten un interés, un conjunto de problemas, o una

pasión sobre un tema, y quienes profundizan su conocimiento y experiencia en el

área a través de una interacción continua que fortalece sus relaciones” [20].

Publicación de noticias y reportes

Haciendo énfasis en los resultados generados por la aplicación se analiza la

importancia que tiene socializar los datos almacenados de cada estudiante tanto

con la institución educativa como con los padres de familia, para compartir los

avances grupales e individuales que se obtienen con la implementación de la

herramienta educativa.

5. Flujo de ingresos

Alquiler de dispositivos tecnológicos

Se define una forma de ingreso mediante el alquiler de los dispositivos necesarios

para que el usuario pueda aprovechar la herramienta por sesiones, sin necesidad

de invertir en la adquisición permanente del sistema y el hardware necesario como

computador, sensor Kinect, televisor, o video beam.

Desarrollo de herramienta de aprendizaje a la medida

Otra oportunidad de negocio se encuentra en la construcción de la aplicación de

acuerdo a las condiciones, teniendo como beneficio una herramienta que se ajuste

75

a las metodologías, tiempos y temáticas propias que requiera la institución

educativa.

Licencia de la aplicación Kinect Park

Para los usuarios que tengan interés en adquirir la aplicación de manera

permanente se propone la venta directa del software con los permisos necesarios

para usar en cualquier equipo de cómputo. Esto permitirá el acceso a diferentes

beneficios como soporte y mantenimiento, acceso a los foros, a la comunidad virtual,

publicación de reportes, asistente virtual, entre otros.

Sesiones individuales con Kinect Park

El usuario tendrá la oportunidad de asistir a las instalaciones e interactuar con la

herramienta de aprendizaje, permitiendo que más personas conozcan la aplicación

a un menor costo, pasando un rato agradable jugando y aprendiendo. Para lograr

una mayor difusión de Kinect Park se pueden enviar invitaciones a los colegios para

que se acerquen a una sesión gratuita por cursos, similar a una salida pedagógica

guiada por un profesor.

Mercadeo con los personajes

Con el objetivo de difundir Kinect Park se busca crear propuestas innovadoras para

la venta y promoción de artículos escolares utilizando los personajes, los escenarios

y demás elementos del videojuego.

Instalación infraestructura

Para las instituciones que no cuenten con la infraestructura necesaria para la

implementación del sistema, se ofrece la venta e instalación de los dispositivos tales

como equipo de cómputo, video, audio, sensor Kinect, mobiliario y adaptación del

lugar.

Libro digital de ejercicios

El libro digital será un complemento para el aprendizaje de las matemáticas

incluyendo ejercicios y actividades relacionadas con las temáticas tratadas en la

herramienta educativa.

6. Recursos clave

En la construcción del software es necesario contar con los siguientes elementos,

donde cada uno cumple una función importante en el proceso:

Acceso a internet

Este recurso es clave ya que mucha información de investigación y desarrollo de

videojuegos se encuentra en la nube. De igual manera para la comunicación dentro

del equipo de trabajo se establece el correo electrónico y Trello es un gestor de

tareas en línea que permite el trabajo de forma colaborativa mediante tableros

76

(board) compuestos de columnas (llamadas listas) que representan distintos

estados. [21]

Dispositivos móviles

Los celulares son un medio de comunicación importante entre las partes del equipo.

Kinect y adaptador

El dispositivo Kinect y su adaptador con conexión USB es un elemento importante

ya que es el medio de interacción con el sistema y comprobación de funcionamiento

en pruebas del mismo.

Equipos de escritorio y portátiles

Los computadores utilizados para la construcción de la herramienta educativa

deben contar con una buena capacidad y ciertas características para que soporte

las plataformas de desarrollo, modelos y pruebas esenciales dentro del prototipado.

Recurso humano

Dentro de este ítem se encuentra roles de programadores, diseñadores,

modeladores, ilustradores, animadores 3D, pedagogos.

7. Actividades clave

Para culminar este proyecto de manera exitosa es necesario tener en cuenta esta

sección, la cual agrupa las tareas más trascendentales dentro del modelo de

negocios de la herramienta de aprendizaje interactivo, a continuación, son descritas:

Construir una interfaz agradable y sencilla

Aunque el docente es el que realizará la navegación necesaria para la configuración

de la herramienta, no se debe perder de vista que la interfaz debe ser clara, sencilla

y eficiente.

Crear audios y animaciones llamativas

A través del trabajo de campo se identifican factores clave dentro de los videojuegos

con los que interactuaron los estudiantes, uno de ellos son la música y los sonidos

que se reproduzcan al momento de realizar un ejercicio bien, equivocarse, finalizar

la partida, la interacción de personajes. También se encuentran las animaciones

que de una u otra manera si son realizadas de manera correcta producen un

impacto positivo en el estudiante.

Garantizar el diseño de mecánicas atractivas

Las mecánicas son un punto clave para la efectiva implementación del Kinect dentro

de la herramienta; debido al análisis con expertos y posterior determinación de

movimientos que posiblemente lea el dispositivo, establecer cada una de las

77

mecánicas adecuadas para cada ejercicio matemático será una tarea de bastante

cuidado y tiempo.

Diseñar una campaña publicitaria efectiva

Al finalizar la etapa de ejecución se planea realizar una campaña en diferentes

espacios educativos y de entretenimiento con el objetivo de dar a conocer la

herramienta al público en general. Se debe tener claro los diferentes elementos

visuales que sean agradables y llamativos para que las personas se animen a

participar.

Adquirir conocimientos técnicos de expertos en educación y programación

Debido al tipo de proyecto que involucra conocimientos diferentes a la ingeniería de

sistemas como lo es la pedagogía y el aprendizaje, las matemáticas para niños,

desarrollo de videojuegos y aspectos técnicos del dispositivo kinect se hace

importante el contacto con expertos en cada una de estas áreas para lograr los

mejores resultados reflejados en la herramienta de aprendizaje interactivo.

Diseñar la página Web

Como el medio de comunicación y promoción de la herramienta hacia los usuarios

será a través de diferentes módulos de la página web, esta será una actividad

importante. Aunque se vea como componente secundario de acuerdo al contacto

con el cliente este será el medio principal de comunicación.

Registro de derechos de autor

En cuanto a la parte legal del proyecto se hace importante esta actividad, ya que se

deben dar garantías del uso exclusivo a los autores permitiendo así prohibir o

autorizar la venta de la herramienta educativa.

Permisos distribución licencias

Para la adquisición de la herramienta se tendrá en cuenta el control de distribución

de licencias a las instituciones educativas, docentes y padres de familia que

adquieran la herramienta.

8. Alianzas clave

Dentro de las alianzas clave se encuentran:

Crea Digital

Convocatoria que valora la pertinencia y calidad de las propuestas desde una

perspectiva cultural y/o educativa y por sus componentes de accesibilidad para la

inclusión de usuarios con discapacidad (ideal, no excluyente); preferiblemente,

enfocados al público infantil y juvenil, pero sin exceptuar a otros públicos vinculados

desde las actividades que conlleven el acceso a bienes y servicios de información

y comunicación. [32]

78

Vive Digital

Es el plan de tecnología para los próximos cuatro años en Colombia, que busca que

el país dé un gran salto tecnológico mediante la masificación de Internet y el

desarrollo del ecosistema digital nacional. El Plan responde al reto de este gobierno

de alcanzar la prosperidad democrática gracias a la apropiación y el uso de la

tecnología. [33]

Colciencias

Colciencias es el Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación.

Promueve las políticas públicas para fomentar la Ciencia, Tecnología e Innovación

(CT+I) en Colombia. Las actividades alrededor del cumplimiento de su misión

implican concertar políticas de fomento a la producción de conocimientos, construir

capacidades para CT+I, y propiciar la circulación y usos de los mismos para el

desarrollo integral del país y el bienestar de los colombianos. [34]

Mes TIC

Es otro proyecto líder orientado a cerrar la brecha digital, que en su primera versión

logró la participación de cerca de un millón de personas, gracias a las actividades

que se realizaron orientadas a que la población adquiriera conocimiento y

apropiación de las herramientas tecnológicas. [35]

ParqueSoft

Es uno de los principales proveedores de soluciones de conocimiento y tecnologías

de la Información - TI, servicios profesionales relacionados e integrador de sistemas

para el mercado de América Latina. Son una iniciativa Clúster de arte digital, ciencia

y tecnologías de la Información líder en Colombia y América Latina, con más de una

década de presencia en el mercado. [36]

Fondo Emprender

Es un fondo de capital semilla creado por el Gobierno Nacional en el artículo 40 de

la Ley 789 del 27 de diciembre de 2002: “por la cual se dictan normas para apoyar

el empleo y ampliar la protección social y se modifican algunos artículos del Código

Sustantivo de Trabajo”. Es así como el Fondo Emprender se constituyó como una

cuenta independiente y especial adscrita al Servicio Nacional de Aprendizaje,

SENA, el cual será administrado por esta entidad. [37]

79

Ministerio de TIC

El Ministerio de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones, según la Ley

1341 o Ley de TIC, es la entidad que se encarga de diseñar, adoptar y promover las

políticas, planes, programas y proyectos del sector de las Tecnologías de la

Información y las Comunicaciones. Dentro de sus funciones está incrementar y

facilitar el acceso de todos los habitantes del territorio nacional a las Tecnologías de

la Información y las Comunicaciones y a sus beneficios. [38]

9. Estructura de costos

A continuación, se enumeran los costos del modelo de negocios:

1. Costo de Infraestructura: 2,5 Millones – 3,5 Millones

2. Servidor: 2 Millones

3. Desarrollo de la aplicación: 10 Millones

4. Licencias de software:

3.1.3. Validación

El objetivo en esta etapa es validar por primera vez el modelo de negocios del

proyecto y las hipótesis planteadas en las etapas anteriormente desarrolladas;

destacando cuáles son los posibles clientes, usuarios, sus problemas y

necesidades.

Uno de los objetivos de esta actividad es validar el interés de compra de las

instituciones educativas o padres de familia en la herramienta de aprendizaje

interactivo. Por otro lado, se puede confirmar la importancia de la facilitación en el

proceso de aprendizaje de matemáticas mejorando el desempeño e interés de los

estudiantes. Y como objetivo final, encontrar clientes interesados en el producto

ofrecido; encontrando así qué aspectos del modelo planteado funcionan, cuáles no,

y cuales necesitan ajustarse.

A continuación, se describen los pasos necesarios para el desarrollo de esta

actividad:

1. Realización de búsqueda de información para validar los 9 bloques del

modelo de negocio

2. Ajuste del modelo de negocio de acuerdo con el análisis de la información

encontrada

80

3. Selección de las personas que ayudarán a validar el modelo de negocio

4. Creación de una encuesta para validación

5. Validación del modelo de negocio con clientes y usuarios

6. Ajuste del modelo de negocio de acuerdo con el aprendizaje obtenido.

81

4. CAPÍTULO 4. FASE DE ANÁLISIS

4.1. REQUERIMIENTOS DEL SISTEMA

A través de la etapa de observación se logra interactuar con los posibles usuarios

de la herramienta interactiva y deducir los siguientes requerimientos generales del

sistema, los cuales serán necesarios para el correcto funcionamiento de la

aplicación.

Módulo Cód. Nombre del Requerimient

o

Descripción Tipo Información de

Contacto

Jugabilidad RF1 Realización de actividades

Permitir que los estudiantes realicen una serie de actividades o mini juegos educativos

Funcional

Estudiante

RF2 Registro de participación

Permite registrar los puntajes obtenidos en cada una de las participaciones del estudiante en las actividades.

Funcional

Docente

RF3 Consulta de puntaje e insignias

Permite consultar los puntajes y las insignias que ha obtenido el estudiante.

Funcional

Docente

RF4 Adaptabilidad Cada una de las actividades debe adaptarse al nivel de avance guardado de cada uno de los estudiantes.

Funcional

Estudiante

RF5 Creación de pruebas

Permite realizar la creación de evaluaciones o test por parte del docente para que los estudiantes sean evaluados mediante las actividades.

Funcional

Docente

Gestión de los cursos

RF6 Administración de docente

Permite registrar y gestionar los datos básicos del docente.

Funcional

● Docente

82

RF7 Administración de estudiante

Permite realizar la consulta, registro y actualización de los datos del estudiante.

Funcional

● Docente

RF8 Creación de cursos

Permite relacionar los estudiantes y el docente con un curso específico.

Funcional

Docente

Configuración general de la aplicación

RF9 Configuración del sensor

Permite configurar el dispositivo Kinect de acuerdo a las condiciones del aula física y características físicas del estudiante.

Funcional

● Docente

RF10

Configuración de la herramienta

Permite configurar cada uno de los módulos y modos de juego de la herramienta interactiva.

Funcional

● Docente

No funcionales

RNF1

Rapidez de ejecución

El sistema tendrá una velocidad de rendimiento considerable teniendo en cuenta una memoria requerida para la ejecución de la herramienta.

No funcional

● Administra

dor

RNF2

Fiabilidad de la herramienta

El sistema permitirá una tasa mínima de fallos para que el sistema sea aceptable.

No funcional

● Administra

dor

RNF3

Portabilidad de la herramienta

El sistema se adaptará a diferentes plataformas (Web, escritorio) con mínimas modificaciones en la estructura del código fuente de la herramienta.

No funcional

● Administra

dor

RNF4

Usabilidad de la herramienta

El sistema tendrá facilidad de uso por medio del diseño de interfaces dinámicas y sencillas debido a los

No funcional

● Administra

dor

83

usuarios que va dirigida la herramienta

RNF5

Robustez El sistema contará con un tiempo mínimo de reinicio si se presenta un fallo, de igual manera un porcentaje mínimo de eventos que provoquen dichos fallos.

No funcional

● Administra

dor

Tabla 4-1. Listado de requerimientos. Fuente: Autores.

4.2. MATRIZ DE TRAZABILIDAD

Luego de obtener un listado de los requerimientos del sistema se decide realizar

una matriz de trazabilidad para lograr identificar los más relevantes observando el

acoplamiento que tienen con los demás y poder disminuir la dificultad del problema

especificando los más complejos.

REQUERIMIENTOS

VS REQUERIMIENTOS

RF1 RF2 RF3 RF4

RF5 RF6 RF7 RF8 RF9 RF10

RF1 X X X X X

RF2 X

RF3 X X

RF4 X X

RF5 X X

RF6

RF7 X

RF8 X X

RF9

RF10 X

Tabla 4-2. Matriz de trazabilidad. Fuente: Autores.

4.3. DIAGRAMAS UML

4.3.1. Diagramas de casos de uso

Los diagramas de casos de uso son importantes en la medida que ayudan a

esclarecer las acciones que realizan los actores que interactúan con el sistema a

desarrollar. Un conjunto de casos de uso bien realizados debe proveer una fácil

representación del comportamiento del sistema.

84

4.3.1.1. Interacción general

Para este diagrama de casos de uso se especifica al docente como el actor

encargado de iniciar la aplicación y controlar las diferentes opciones desde el menú

para que luego el estudiante seleccionado pueda interactuar con la herramienta y

complete la actividad.

Figura 4-1. Diagrama de casos de uso para la interacción general. Fuente: Autores.

4.3.1.2. Creación de reportes

El registro de las participaciones en cada una de las actividades ocurre cuando cada

estudiante completa satisfactoriamente un mini juego, información tal como tiempos,

aciertos y fallos es recopilada en la base de datos para luego ser organizada en un

reporte creado por el docente en el cual se podrá visualizar el avance de cada

usuario y se podrá compartir dicha información con la institución educativa y con los

padres de familia.

85

Figura 4-2.Diagrama de casos de uso para registrar la participación. Fuente:

Autores.

4.3.1.3. Consultar puntaje

El encargado de realizar la consulta de las puntuaciones tanto individuales como

grupales en las diversas actividades de la herramienta de aprendizaje es el docente

las cuales se encuentran almacenadas en la base de datos. También se podrá

consultar las insignias entregadas a los estudiantes sobresalientes en cada una de

las temáticas.

86

Figura 4-3. Diagrama de casos de uso para consultar puntajes. Fuente: Autores.

4.3.1.4. Seleccionar modo de juego

Existen diversos modos de juego dentro de la aplicación a los cuales el docente

tendrá la posibilidad de acceder desde el menú principal; dependiendo de las

opciones especificadas se seleccionará el número de estudiantes que participaran

en las actividades y cuyo puntaje será registrado para la medición del avance de

cada uno de los usuarios.

87

Figura 4-4. Diagrama de casos de uso para seleccionar modo de juego. Fuente: Autores.

4.3.2. Diagrama de componentes

La aplicación está conformada por tres componentes cada uno fundamental para

su perfecto funcionamiento, el primero de ellos es el Juego y es con el que el usuario

interactúa directamente, este a su vez utiliza un componente de persistencia que

provee el soporte de toda la información utilizada en el juego, datos de estudiantes,

docentes, puntuaciones, insignias y demás datos importantes que necesitan ser

almacenados y cifrados. Por último, se encuentra un componente adaptativo el cual

se encargará que cada una de las actividades se ajuste al nivel de avance del

estudiante.

88

Figura 4-5. Diagrama de componentes. Fuente: Autores.

4.3.3. Diagrama de actividades

En el siguiente diagrama se observa el ciclo de actividades ejecutadas por el

docente al momento de ingresar al sistema y elegir entre uno de los modos de juego,

cada uno con acciones específicas pero que convergen en el desarrollo de la

actividad por parte de los estudiantes y su almacenamiento.

89

Figura 4-6. Diagrama de actividades. Fuente: Autores.

4.3.4. Diagrama de secuencia

En el diagrama de secuencia lo primordial es observar la interacción que ocurre

entre los diversos objetos dentro de la ejecución de la aplicación. Para este caso

específico se puede visualizar el proceso de creación de un estudiante y de una

prueba la cual es asignada a este para ser realizada, luego de almacenar el

resultado del usuario en la actividad se procede a crear un reporte para organizar

los datos y examinarlos de manera gráfica.

90

Figura 4-6.Diagrama de secuencia. Fuente: Autores.

91

4.4. MODELO ADAPTATIVO

En la Figura 4-7 se presenta como el sistema adaptativo con base en los datos

brindados y capturados del estudiante al jugar crea su modelo, donde a partir de

éste y del estado de cada una de las variables registradas, la aplicación debe causar

un efecto de adaptación representado en la evolución del videojuego en cuanto al

nivel de dificultad.

Figura 4-7.Esquema sistema adaptativo. Basado en [32]

En cuanto a la evolución del juego, una vez que el usuario sale de Kinect Park, se

almacena la información sobre sus acciones, para ser utilizada durante el resto del

juego educativo; los datos almacenados son la puntuación final, el número de

intentos y la puntuación en cada uno de los intentos, los cuales conforman el modelo

del estudiante representado en la Figura 4-8.

Figura 4-8.Modelo del estudiante. Fuente: Autores.

Datos del estudiante

Modelo del usuario

Adaptación del nivel de dificultad

Modelando el estudiante

Adaptando

Sistema

92

Cada vez que el estudiante decida volver a entrar en la misma actividad, teniendo

en cuenta estos datos sobre los intentos anteriores, se genera el juego con una

dificultad determinada: si las puntuaciones son bajas y no varían demasiado con los

sucesivos intentos, se disminuye la dificultad del juego generado; si la puntuación

va aumentando en cada intento, se aumenta la dificultad; si el usuario ya ha

realizado el juego un número considerable de veces y la puntuación obtenida es

buena se le sugiere que elija otro juego diferente; y así sucesivamente.

CRITERIO ADAPTACIÓN DEL NIVEL DE DIFICULTAD

Desempeño muy alto Incrementar la velocidad y complejidad de los ejercicios.

Desempeño alto Incrementar complejidad de los ejercicios.

Desempeño medio Mantener nivel de dificultad.

Desempeño bajo Disminuir la velocidad de aparición de los ejercicios.

Desempeño muy bajo

Disminuir la velocidad de aparición y complejidad de los ejercicios.

Tabla 4-3. Adaptación del nivel de dificultad. Fuente: Autores.

Los umbrales para que una puntuación se considere “alta” o “baja” y el número de

intentos a considerar son determinados por el equipo de trabajo, de igual manera

esto es transparente para el estudiante al realizar la actividad.

93

5. CAPÍTULO 5. FASE DE EJECUCIÓN

Es en esta etapa donde se llevará a cabo la validación de las tecnologías a emplear

para el desarrollo del proyecto y materialización del concepto obtenido en el proceso

de inspiración e ideación. Es el momento de concretar todas y cada una de las ideas

fruto de las etapas anteriores para así moldearlas en un prototipo que será el

producto visible del proyecto.

El prototipado es la oportunidad de materializar las ideas para verificar su

funcionalidad e impacto. Ayudará al equipo a entender cómo funcionará el concepto

a gran escala y cómo se medirá su éxito. Junto con el desarrollo se encuentra la

verificación de la funcionalidad técnica y el testeo continuo del prototipo y el modelo

de negocio con clientes y usuarios [1].

El esquema de trabajo comienza con un proceso de pre-producción donde se

definirán elementos básicos como argumento, guion, mecánicas, bocetos dando

paso al diseño gráfico del estilo visual del videojuego, posteriormente el proceso de

producción que consiste en realizar los modelos, animaciones, sonidos requeridos

y por último se realizará la integración final de todos los componentes del prototipo,

pruebas y puesta en marcha. En la siguiente figura se puede apreciar la sinopsis

del prototipado.

Figura 5-1. Esquema construcción prototipo. Fuente: Autores.

94

5.1. PRE-PRODUCIÓN

5.1.1. La historia y concepto general del juego

Una de las actividades más complicadas, no tanto por su dificultad técnica sino por

la diversidad de temas, es desarrollar un argumento llamativo e innovador para los

usuarios y acorde con las temáticas a tratar. Todos los videojuegos comienzan

siendo una idea que hay que desarrollar, Kinect Park pasó por un sin fin de ideas

tales como recorridos por mundos submarinos, zoológicos con una gran diversidad

de animales, paseos a bordo de barcos piratas en busca de tesoros, entre otras,

pero la que realmente convenció a todos los integrantes del grupo desarrollador por

su combinación de magia, diversión y alegría, fue la idea de desarrollar un parque

de diversiones en el aire.

Alejándose del mundo real e imaginando un viaje lleno de sorpresas se crea la

sinopsis de la obra en la cual un pequeño niño se embarca en una gran aventura

cuando un malvado mago decide secuestrar a su nuevo amigo un mono de circo, él

deberá enfrentar diversos retos matemáticos que se encuentran en cada una de las

islas de un parque de diversiones ubicado en el cielo con la única meta de liberar a

su amigo de las garras del mago. Cuando el niño logre vencer su miedo a la

matemática en cada una de las islas se enfrentará a la prueba definitiva, una batalla

épica donde se medirá en habilidades contra el perverso mago y decidirá su destino

y el de su querido mono.

5.1.2. Definición de contenidos

Los contenidos del videojuego deben ajustarse a su público que serán los niños de

cuarto grado de primaria de entre 7 y 12 años de edad, por esta razón se establece

que será un pequeño niño el personaje principal con el objetivo de que los jugadores

establezcan cierta afinidad con este. Esto se debe al trabajo de campo realizado

con anterioridad, donde los estudiantes partícipes expresan gusto por personajes

con facciones parecidas a ellos, buscando también una identificación con el

personaje principal del videojuego.

El juego contiene una mezcla de realidad y fantasía, por un lado, se encuentran

recorridos por un parque de diversiones que fácilmente un niño de esta edad ha

logrado observar o vivir, y por el otro lado viajes fantásticos por un mundo irreal

dividido en islas flotantes rodeadas de personajes divertidos.

Se establece que todos los elementos con los que logrará interactuar cada uno de

los jugadores deben ser conocidos por ellos, el lenguaje que se usará es acorde

95

con la forma de expresión de los niños y se debe hacer mucho más énfasis en los

contenidos educativos pues si bien todos los niños deberían aprender las mismas

temáticas no todas las instituciones educativas las enseñan de la misma manera y

con la misma metodología.

Para lograr esta uniformidad se trabajó con una guía de derechos básicos de

aprendizaje (véase Anexo D-4. Guía de derechos básicos de aprendizaje) y de

diversos planes de estudio para cuarto de primaria, de allí se extrajeron las

temáticas básicas que se deben estudiar en este grado de escolaridad y se

imaginaron posibles mecánicas para juegos que permitirán practicar los

conocimientos adquiridos en los salones de clase.

A continuación, se pueden visualizar las principales temáticas vistas por los

estudiantes en el curso de cuarto grado:

Temática Concepto

Conjuntos Representación Determinación Pertenencia Unitario y vacío Inclusión Universal Igualdad Intersección Unión Diferencia Cardinalidad

Adición y sustracción Números naturales Cálculo mental

Multiplicación Múltiplos Potenciación Números de 3 cifras

División Divisores Mitad-Tercera-Cuarta-Quinta

Operaciones combinadas Suma-Resta-Multiplicación-División

Fracciones Propias-Impropias Números mixtos

96

Equivalentes Comparación Simplificación Adición y sustracción

Decimales Ubicación en la recta Adición y sustracción Multiplicación División

Ecuaciones Planteamiento

Geometría Punto-Recta-Plano Paralelo-Perpendicular Ángulos

Polígonos Clases de polígonos Triángulos Cuadriláteros Perímetro Área

Unidades de medida Metro Decímetro Centímetro

Numeración romana Sin subtemas

Lectura horas de reloj Sin subtemas

Diagramas Segmentos Barras Circular Lineal Pictograma

Tabla 5-1. Listado temáticas de matemáticas cuarto grado de primaria. Fuente: Autores.

No se puede concebir la idea de desarrollar un mini juego para abordar cada una

de las temáticas relacionadas anteriormente pues sería una labor demasiado

compleja y extensa, pero sí la idea de combinar las temáticas que tienen cierta

correspondencia logrando así agrupar el mayor número de conceptos y poder

imaginar una mecánica divertida para que el estudiante resuelva problemas

utilizando los conocimientos adquiridos en clase.

97

5.1.3. Descripción de los mini juegos y misiones

Los mini juegos se verán identificados por las temáticas más relevantes de cuarto

grado de primaria y en cuanto al estilo visual se distingue por islas pertenecientes

al parque de diversiones; cada isla tiene una estación del año y un personaje de

circo representativo. En la siguiente Tabla 5-2 se hace la relación correspondiente

a cada mini juego y se aprecia la unión de temáticas:

NOMBRE ESTACIÓN PERSONAJE ATRACCIÓN TEMÁTICAS

Isla Hojas Secas

Otoño Hombre Bala Montaña Rusa

Adición y sustracción

Multiplicación

División

Operaciones combinadas

Isla Carnaval

Primavera Payaso Máquina de crispetas

Conjuntos

Isla Nevada

Invierno Mujer Contorsionista

Tobogán Geometría

Tabla 5-2. Relación islas y temáticas. Fuente: Autores.

1. Isla hojas secas

Para este módulo se aborda la temática de operaciones básicas matemáticas. La

isla se encuentra en la estación de otoño, su atracción principal es una montaña

rusa con un diseño bastante lunático y su ilustre personaje es un hombre bala.

2. Isla carnaval

La estación que identifica esta isla es primavera. Allí se encuentra una máquina de

crispetas bastante característica y el personaje representativo es un payaso. Se

tratará la amplia temática de conjuntos.

3. Isla nevada

Este mini juego desarrolla la actividad respecto a figuras geométricas. La isla se

identifica por la estación invierno, sus personajes principales son una mujer

98

contorsionista y muñecos de nieve con formas singulares que gozan de un tobogán

deslizante hacia una extensa pista de hielo.

5.1.4. Mecánicas del juego

1. Isla hojas secas

Tomás deberá afrontar el miedo a las alturas y a las matemáticas de manera

conjunta, al subir a la atracción, él se encontrará suspendido en una montaña rusa

bastante particular y deberá ir resolviendo operaciones básicas de matemática para

poder avanzar en el recorrido.

Se pueden presentar los siguientes casos para resolver:

CASO 1: Figura 5-2, Que falte un término numérico de la operación. En este caso

se debe decir en voz alta y clara el número que hace falta en la operación, de

manera automática aparecerá el valor dictado y la aplicación validará si es correcto

o incorrecto.

Figura 5-2. Ejemplo de caso 1 en isla hojas secas. Fuente: Autores.

CASO 2: Figura 5-4, Que falte un operador o signo en la operación. En este caso

se debe realizar el símbolo con movimientos del cuerpo para que sea reconocido

por el sensor Kinect y completar así la operación, de acuerdo a la Figura 5-3.

99

Figura 5-3. Interpretación de símbolos matemáticos. Fuente: Autores.

En la parte superior izquierda de la pantalla se encuentra la cantidad de aciertos y

desaciertos del usuario, en la parte superior derecha se encuentra la cantidad de

vidas que tiene el jugador.

Con cada desacierto se pierde una vida, si se logra completar todo el recorrido en

la montaña rusa Tomás cumplirá el reto, pero si por el contrario pierde todas las

vidas se terminará el juego y deberá comenzar de nuevo.

100

Figura 5-4. Ejemplo caso 2 en isla hojas secas. Fuente: Autores.

2. Isla carnaval

En esta isla flotante está presente la estación primavera, el personaje principal de

esta isla es un payaso que necesita ayuda en la recolección por grupos de crispetas

debido a que la crispetera del parque sufre un daño y la alimentación de los

asistentes al parque de diversiones se verá amenazada si él no logra reparar la

máquina y que esta funcione a la perfección.

La idea central es que Tomás recolecte las crispetas de acuerdo al color por medio

de baldes ubicados en su cabeza y extremidades superiores. Dependiendo del color

del balde en este se recolectarán las crispetas del mismo color, esta relación se

muestra en la siguiente Tabla 5-3:

CUBETA UBICACIÓN CRISPETAS

Blanca Cabeza Blancas

Azul Mano izquierda Azules

Amarilla Mano derecha Amarillas

Tabla 5-3. Relación de crispetas y cubetas. Fuente: Autores.

101

En la Tabla 5-3 anterior se entiende que en la cabeza se recolectan las crispetas de

color blanco, en la extremidad superior derecha se recolectan las crispetas de color

amarillo y en la extremidad superior izquierda azul.

El usuario se debe desplazar de manera lateral con los brazos extendidos para

atrapar con el balde las crispetas que son lanzadas por la máquina.

Figura 5-5. Boceto isla carnaval. Fuente: Autores.

Desplazamiento lateral Recorrido de las crispetas

En la parte superior izquierda de la pantalla se encuentra la cantidad de crispetas

que el usuario debe recolectar por cada color.

La máquina arroja también tuercas y tornillos los cuales no deben ser recolectados

por el usuario, cada vez que por error se atrape alguno se perderá una vida. El juego

finaliza cuando el usuario logre recolectar la cantidad de crispetas definida, si el

jugador se excede en la recolección de tuercas permitidas se deberá reiniciar la

actividad.

102

3. Isla nevada

Cuando Tomás llega a esta nueva isla se encuentra con un lugar demasiado frío

diferente a los demás lugares por los que había pasado. Esta zona se caracteriza

por su variedad de tonalidades nevosas pues se encuentra en la estación invierno.

La encargada de la isla es la chica contorsionista la cual solicita la ayuda del

pequeño niño para dirigir por el sendero indicado a los diferentes visitantes de esta

atracción.

El jugador será el encargado de controlar el mecanismo central que es el puente

que conecta las dos plataformas laterales utilizando únicamente sus brazos, este

mecanismo copiará los movimientos que realice el usuario y su función será

direccionar los visitantes del tobogán por el sendero indicado según la forma que

presenten.

Se cuenta inicialmente con tres vidas las cuales se irán descontando si envía

erróneamente a un visitante por otro camino. El jugador cumplirá el reto si logra

llegar con vidas al término del tiempo en la atracción.

Figura 5-6. Boceto isla nevada. Fuente: Autores.

5.1.5. Definición y diseño de cámaras La correcta ubicación de las cámaras en los diferentes mini juegos es de gran

importancia para el éxito en general del videojuego pues si se posiciona

erróneamente puede desviar al jugador de la acción, bloquear elementos visuales

103

significativos, llevando incluso a una mala percepción del juego y una posterior

inutilización.

“Para los jugadores uno de los aspectos vitales de un Videojuego es una Cámara

bien ubicada, que fije la atención a la acción del juego, que permita al jugador estar

inmerso en la atmósfera y las situaciones que ocurren” [22]

Para que la interacción con el sensor Kinect sea óptima la cámara se situó detrás

del personaje principal que controla el usuario pues esto proporciona al usuario una

sensación de inmersión en el juego ya que el sensor permite reflejar los movimientos

corporales que realiza el jugador en el personaje digital.

Sin embargo, para que el participante tenga una percepción clara del entorno en el

cual se desarrolla cada uno de los juegos la cámara realiza un recorrido por cada

una de las islas al comenzar cada mini juego y esto permite al usuario apreciar cada

uno de los elementos visuales desarrollados para ambientar cada una de las islas

del mundo fantástico en el que se ubica Kinect Park.

5.1.6. Descripción de personajes

PERFIL DEL PERSONAJE NIÑO

NOMBRE COMPLETO Tomás

HABILIDAD

Es bastante versátil, acepta todo tipo de retos y tiene gran talento para las matemáticas.

DEBILIDAD

Se distrae con facilidad, pues le gusta apreciar todo lo que encuentra por el camino.

¿CUÁL ES LA META DE ESTE PERSONAJE?

Salvar al mono de un malvado mago quien quiere sacar provecho de sus asombrosas habilidades.

MOTIVACIÓN

[x ] Protagonista [ ] Antagonista [ ] Mejor amigo

[ ] Interés amoroso [ ] Confidente [x ] Compañero Amigo del mono

[ ] Catalizador Salvador

104

[ ] Mentor [ ] Cómico [x ] Otro

TRASFONDO DEL PERSONAJE

PERSONALIDAD

Es alegre, colaborador y valiente. Es

bastante curioso por lo que se distrae con

facilidad.

GUSTOS

Le encantan los animales y siempre que los

ve en aprietos no duda en brindarles ayuda.

Es vegetariano.

NACIONALIDAD: Colombiano o viene de un país inventado.

DESCRIPCIÓN FÍSICA

Altura Bajo

Color de piel Blanco

Color de ojos Negros

Color de cabello Castaño

Sexo Masculino

Edad 9

VESTUARIO Y ACCESORIOS

ELEMENTOS DESCRIPCIÓN O REFERENTE

Mochila

Cuando Tomás sale a enfrentar el reto de

salvar a su compañero alista su mochila

con diferentes herramientas que usará a

los largo del recorrido.

DIMENSIÓN SOCIOLÓGICA

(condición social)

Amigos o aliados: El mono

Ocupación: Estudiante

DIMENSIÓN PSICOLÓGICA

Temperamento: Alegre

Tabla 5-4. Descripción personaje protagonista. Fuente: Autores.

105

PERFIL DEL PERSONAJE MONO (CHIMPANCÉ o MACACO)

NOMBRE COMPLETO Fibo (de Fibonacci)

HABILIDAD Trepar, Hacer malabares con pelotas...

DEBILIDAD

¿CUÁL ES LA META DE ESTE PERSONAJE? Encontrarse con el niño

MOTIVACIÓN

[ ] Protagonista [ ] Antagonista [x ] Mejor amigo

[ ] Interés amoroso [ ] Confidente [x ] Compañero Tomás

[ ] Catalizador [ ] Mentor [ ] Cómico [x ] Otro

TRASFONDO DEL PERSONAJE

PERSONALIDAD Hiperactivo

GUSTOS Bananas

NACIONALIDAD: Colombia

DESCRIPCIÓN FÍSICA

Altura 40 cm

Color de piel Blanco

Color de ojos Negros

Color de cabello Marrón

Sexo Masculino

Edad 3

VESTUARIO Y ACCESORIOS

ELEMENTOS DESCRIPCIÓN O REFERENTE

Sombrero Es un sombrero pequeño del estilo de un mago.

Corbatín Porque es adiestrado.

DIMENSIÓN SOCIOLÓGICA

(condición social)

Amigos o aliados: El mono

106

Ocupación: Estudiante

DIMENSIÓN PSICOLÓGICA

Temperamento: Alegre

Tabla 5-5. Descripción personaje compañero. Fuente: Autores.

PERFIL DEL PERSONAJE MAGO

NOMBRE COMPLETO Luctor

HABILIDAD Magia, Artes oscuras, Alquimia

DEBILIDAD

¿CUÁL ES LA META DE ESTE PERSONAJE?

Reclutar animales y adiestrarlos por la fuerza para su parque.

MOTIVACIÓN

[ ] Protagonista [x ] Antagonista [ ] Mejor amigo

[ ] Interés amoroso [ ] Confidente [ ] Compañero

[ ] Catalizador [ ] Mentor [ ] Cómico [x ] Otro Enemigo, Usurero

TRASFONDO DEL PERSONAJE

PERSONALIDAD Es malvado, estafador, controlador

GUSTOS La magia oscura

NACIONALIDAD: Desconocida

DESCRIPCIÓN FÍSICA

Altura 170 cm

Color de piel Blanco

Color de ojos Negros

Color de cabello Gris

Sexo Masculino

Edad 133

VESTUARIO Y ACCESORIOS

ELEMENTOS DESCRIPCIÓN O REFERENTE

Sombrero Es un sombrero grande y con terminación en punta pues es un hechizero.

107

Ropa Vestuario de tonos oscuros

DIMENSIÓN SOCIOLÓGICA

(condición social)

Amigos o aliados: Ninguno

Ocupación: Propietario de parque

Educación: Artes oscuras, alquimia

DIMENSIÓN PSICOLÓGICA

Temperamento: Iracundo

Tabla 5-6. Descripción personaje antagonista. Fuente: Autores.

PERFIL DEL PERSONAJE GUÍA ARLEQUÍN

Su nombre es Cosmo, conoce cada rincón del parque de diversiones. Puede dar saltos gigantes. Su objetivo es dar la bienvenida al niño en el parque e indicarle donde está el castillo del mago, motivando en segundo plano a salvar al mono. Será el ayudante de Tomás y le proporcionará pistas. Tiene un buen sentido del humor. Es risueño, cómico e irradia mucha felicidad. Ama su trabajo. Es una persona muy divertida. Cuenta chistes, le gusta hacer bromas a sus amigos. Sabe algunos trucos de magia. Le encantan las gomitas y los dulces ácidos. Su pasatiempo es el teatro, la actuación, el cine. Tiene un sombrero con diversas puntas, un traje en rombos y zapatos enroscados en los extremos.

Tabla 5-7. Descripción personaje arlequín. Fuente: Autores.

108

PERFIL DEL PERSONAJE MAQUINISTA

El loco maquinista del tren Bob, es una persona muy sociable pues disfruta cada uno de los recorridos que realiza en su poderoso vehículo acompañado de los asistentes al parque de diversiones. Tiene un sinfín de historias por contar, una única para cada uno de los viajes que realiza, las cuales son bastante famosas y aclamadas por sus pasajeros. Es un experto en su trabajo, lo cual lo lleva a conducir a grandes velocidades algo que ocasiona tanto pavor como alegría entre sus viajeros.

Tabla 5-8. Descripción personaje maquinista. Fuente: Autores.

PERFIL DEL PERSONAJE PAYASO

Crispín dirige la isla más alegre y divertida del parque, con cientos de chistes en su repertorio se asegura que cada visitante ingrese con una gran sonrisa dibujada en su rostro. Caracterizado por realizar bromas y payasadas en ocasiones, pero cuando se trata de sus actos es perseverante y dedicado en cada uno de ellos. Especializado en globoflexia y tiene un curso en magia Nivel III. Le encantan los ositos de goma y las malteadas.

Tabla 5-9. Descripción personaje payaso. Fuente: Autores.

PERFIL DEL PERSONAJE HOMBRE BALA

Desde su primera visita cuando pequeño a un circo supo que quería ser como aquel hombre valiente que se metía en un cañón y era disparado como una bala por grandes distancias. Valentín es el encargado de la atracción más extrema del parque de diversiones, una montaña rusa única con giros vertiginosos que hacen sentir pánico incluso al propio delegado de la isla.

Tabla 5-10. Descripción personaje hombre bala. Fuente: Autores.

109

PERFIL DEL PERSONAJE MUJER CONTORSIONISTA

Luna una talentosa mujer de circo, con impresionantes habilidades de flexibilidad y movimientos con su cuerpo; tiene años de experiencia en obras teatrales. En sus presentaciones genera la ilusión de no ser una chica de este mundo, como si su piel y huesos fueran de goma. La encuentras siempre en Isla Nevada practicando su deporte favorito: el patinaje artístico en hielo. Es amante del té con leche y el chocolate con malvaviscos.

Tabla 5-11. Descripción personaje arlequín. Fuente: Autores.

PERFIL DEL PERSONAJE COCINERO

El encargado de preparar los banquetes para todo el parque de diversiones, el chef experto Elvis Tek. Entre sus hobbies se encuentran la gastronomía, el fisiculturismo, entre otros. Su sueño es conseguir que su restaurante isleño sea el más prestigioso de todos, contar con una sucursal en cada una de las islas y satisfacer a todos los comensales.

Tabla 5-12. Descripción personaje cocinero. Fuente: Autores.

5.1.7. Descripción de escenarios

ISLA CARNAVAL

Esta isla se caracteriza por su tonalidad de colores pasteles propia de una dulcería, muchas flores de algodón de azúcar adornan cada parte de la isla y árboles rebosantes de manzanas caramelizadas, girasoles de chocolate, globos de colores llamativos, divertidas aves rechonchas y un tono verde claro en su pradera acompañada de un pequeño lago.

Tabla 5-13. Descripción escenario isla carnaval. Fuente: Autores.

110

ISLA HOJAS SECAS

Cielo rojizo, sillas en el parque, sensación de abandono, desgaste en las estructuras, el juego se desarrolla en este ambiente y existe una montaña rusa que el jugador tendrá que utilizar para jugar, la mecánica es tipo runner donde el jugador se encuentra en la montaña rusa y tendrá que solucionar operaciones matemáticas básicas.

Tabla 5-14. Descripción escenario isla hojas secas. Fuente: Autores.

ISLA NEVADA

La atracción principal será el tobogán de hielo en el estanque congelado. Los espacios son identificados por los muñecos de nieve, los personajes tendrán prendas como gorros, bufandas, guantes, abrigos. Todas las islas tienen una base de tierra y turbinas la de esta zona tendrá filos congelados. El paisaje tiene toques y copos de nieve. Las ramas de los árboles y las pequeñas tiendas con nieve.

Tabla 5-15. Descripción escenario isla nevada. Fuente: Autores.

5.1.8. Referentes artísticos

De acuerdo a la temática y narrativa definida para la herramienta de aprendizaje

Kinect Park se genera un estilo visual característico de cada uno de los escenarios

que componen el videojuego. Un videojuego debe poseer una estructura y un

carácter artístico desarrollado de forma coherente con su temática y narrativa. Cada

elemento tiene un concepto y estilo visual que lo identifica con la historia y lo hace

interesante y significativo para el jugador. [23].

111

En la construcción de una idea general del estilo visual se reúnen referentes

artísticos ya existentes como imágenes en la red, bocetos de creación propia,

composiciones visuales de películas, entre otros; con el fin de mantener una

estructura y un carácter que sea coherente con lo que se quiere comunicar a través

de la historia del videojuego a los estudiantes de cuarto de primaria. Este compendio

de imágenes será útil como punto de partida para el concepto artístico del

videojuego. Véase el Anexo D-2. Referentes artísticos.

Además, en esta sección es importante tener en cuenta los ítems identificados en

el trabajo de campo, que se relacionan con los referentes visuales propuestos por

los estudiantes analizados. A continuación, son descritos:

● Es llamativo para los estudiantes sentirse identificados en pantalla, es decir,

según lo expresado, que el personaje principal tenga apariencia de un niño.

● El estilo visual en tercera dimensión es de mayor interés para los estudiantes

pues los juegos que generalmente usan implementan estos métodos

gráficos.

● Los colores pasteles son más agradables para la mayoría de los niños ya

que pueden influir armonía y calma a través del desarrollo del videojuego.

Los estilos en su definición tradicional pueden agruparse en diferentes grupos como

abstraccionismo, realismo, hiperrealismo, estilización, expresionismo y surrealismo;

en este último se puede clasificar Kinect Park, debido que es un estilo caracterizado

por la interpretación subjetiva de la realidad. Se relaciona con la riqueza simbólica

de los sueños y el inconsciente del ser humano. [24] El mundo donde se vive la

aventura de Tómas y se desarrollan las actividades de fortalecimiento matemático,

es un ambiente irreal, un universo en el cual existe un parque de diversiones flotante

a cargo de personajes de circo.

5.1.9. Diseño final con vistas de personajes, escenarios y props

El proceso de ambientación de cada una de las islas comienza con la integración

de cada uno de los modelos en 3D, en la cual se deben ajustar tamaños, posiciones,

rotaciones, texturas y demás características propias de cada ejemplar; en este paso

se plasma la idea vaga que se tenía de la escena en una maqueta digital tangible

que brinda una mayor comprensión y visualización del contexto del videojuego.

112

Posterior a esto sigue la iluminación, es allí donde se proporciona calidez y viveza

al escenario pues se resaltan los elementos más importantes generando brillos,

sombras, contrastes y demás efectos visuales que imprimirán mayor interés al

usuario. Para la isla primavera, se usaron tonos pasteles en las texturas de los

modelados, diversas iluminaciones para ambientar la estación representativa y

resaltar las piezas principales para el desarrollo de la mecánica del videojuego.

Figura 5-7. Ambientación isla primavera. Fuente: Autores.

El posicionamiento de cada uno de los modelos para la isla hojas secas se basó en

las distintas percepciones de un parque de diversiones con una montaña rusa, junto

con una mezcla de elementos mágicos propios de la imaginación de los integrantes

del grupo de trabajo.

113

Figura 5-8. Ambientación isla hojas secas. Fuente: Autores

Al ser la estación de invierno el clima presente en la isla nevada, Todos los

elementos modelados ayudados de la textura deben dar la sensación de inmersión

al jugador de estar a bajas temperaturas. Para esta tarea el grupo de trabajo se

apoyó de una gama de colores grises, blancos y azules, junto al proceso de

iluminación.

114

.

Figura 5-9. Ambientación isla nevada. Fuente: Autores

5.1.10. Guion técnico

El guion técnico permite relatar la historia del videojuego mediante el uso de

imágenes y sonidos. Es necesario definir muy bien tres partes principales en la

narración, inicio, desarrollo y final pues son las encargadas de dar una idea

completa acerca de toda la historia que se desarrolla en la herramienta de

aprendizaje. Es en esta etapa donde se detallan las cámaras, escenas, transiciones,

decorados, sonidos, iluminación, efectos especiales y demás elementos

audiovisuales que se requieran.

Es una descripción detallada del proceso de secuencias, planos y debe incorporar

las indicaciones técnicas realizadas por el equipo en la etapa de planificación, como

se muestra en la Tabla 5-16.

115

ESCENA NIVEL DESCRIPCIÓN AUDIO

1-1 Intro Un niño se encuentra jugando solo al avión con sus manos, en una pradera cerca de un árbol.

Niño gritando y haciendo sonidos de avión.

1-2 Intro El niño escucha sonidos extraños que lo dirigen hacia un árbol cercano.

Sonidos de ramas y aullidos de un mono a lo lejos.

1-3 Intro El niño comienza a escalar el árbol acercándose muy lentamente al mono.

El mono hace chillidos más fuertes.

1-4 Intro El niño saca una banana de su maleta y se la obsequia al mono, él la acepta y se la come.

El mono comiendo bananas.

2-1 Intro El niño se encuentra en su cuarto jugando y riendo con su nuevo amigo el mono.

Risas entre dos amigos.

2-2 Intro Aparece un extraño portal en el cuarto del niño y de allí sale un malvado mago que rápidamente aprisiona al mono en una jaula

Portal abriéndose y mono aullando fuertemente.

2-3 Intro El mago desaparece por el portal y el niño en un acto de valentía se lanza tras él

Portal cerrándose.

3-1 Intro El niño despierta desubicado en un mundo totalmente nuevo para el.

Viento suave.

3-2 Intro El niño se acerca a un guía indagando sobre su ubicación y este le da la bienvenida al parque.

Sonido de circo/parque.

3-3 Intro El guía responde todas las preguntas del niño y lo dirige hasta el tren donde inicia el recorrido del parque.

Música de circo/parque.

3-4 Intro El niño comienza el viaje en tren hacia la primera isla. Tren de vapor iniciando marcha y haciendo sonar la bocina.

4-1 Isla 1 El niño se maravilla con el paisaje de la primera isla y escucha algo a lo lejos que llama su atención.

Crispetera a lo lejos.

4-2 Isla 1 Su agudo sentido lo lleva hasta un payaso que parece demasiado angustiado y da vueltas de lado a lado.

Sonido de payaso gracioso.

4-3 Isla 1 El niño decide ayudar al payaso a recoger las crispetas mientras él arregla la máquina.

Palomitas estallando y bocina de payaso.

4-4 Isla 1 El payaso agradece al pequeño por su ayuda y le ofrece unos tiquetes para seguir con su viaje

Recompensa. Logro.

4-5 Isla 1 El niño continúa su viaje en tren rumbo a la segunda isla Tren de vapor iniciando marcha y haciendo sonar la

116

bocina.

5-1 Isla 2 En su llegada a la isla hojas secas Tomás se encuentra con un sorprendente acto nunca antes visto, un hombre disparado por un cañón.

Conteo regresivo, pólvora, explosión cañón. Posteriores risas del hombre bala.

5-2 Isla 2 Tomás camina para seguir el rastro de aquel ser osado hasta llegar a una atracción que lo deja boquiabierto.

Caminata sobre hojas secas.

5-3 Isla 2 El hombre bala lo invita a disfrutar de la montaña rusa. Rieles, montaña rusa, gritos.

5-4 Isla 2 Tomás decide aceptar el reto, enfrentar sus miedos para seguir el rastro de su amigo mono.

Risas, gritos de euforia.

5-5 Isla 2 El hombre bala se asombra de la valentía de Tomás y lo recompensa con un tiquete de tren.

Recompensa.

6-1 Isla 3 El niño sube al tren y en unos minutos empieza a notar que la temperatura va subiendo, el pequeño se deshace de algunas prendas quedando ligero de ropa;

Música Ambiente.

6-2 Isla 3 Al llegar a la isla nota un ambiente alegre, colmado de bañistas y objetos veraniegos.

Piscina, playa, pájaros cantando.

6-3 Isla 3 El niño se dirige a una carpa donde venden comidas Niño corriendo.

6-4 Isla 3 Al llegar al restaurante el pequeño nota al chef sudoroso y apresurado, pues atiende su restaurante solo, sin ningún tipo de ayuda

Música tropical.

6-5 Isla 3 El niño entusiasmado se ofrece a colaborar, el chef acepta complacido la ayuda dándole instrucciones para que inicie su tarea

Música tropical.

6-6 Isla 3 El niño comienza la tarea de cortar una variedad de frutas en diferentes porciones

Espadas, cuchillos , utensilios de cocina

6-7 Isla 3 Al finalizar el chef agradecido da al niño una deliciosa ensalada de frutas más el pasaje a la siguiente isla.

Recompensa, logro.

7-1 Isla 4 Niño va en el tren y empieza a nevar. Sonido de fondo suave, el sonido del tren andando.

7-2 Isla 4 El maquinista se acerca y le vende un abrigo, guantes, bufanda y gorro a cambio de un tiquete.

El sonido del tren andando.

7-3 Isla 4 El niño llega a la fila (caos) del tobogán y la mujer contorsionista pide ayuda con la atracción

Sonido de fondo de desorden, personas jugando. Colisión de bolas de nieve.

7-4 Isla 4 El niño guiando a cada muñeco por su canal del tobogán. Sonido de deslizamiento por un tobogán.

Sonido de celebración

117

7-5 Isla 4 La mujer contorsionista entrega el tiquete a Tomás para seguir su travesía por el parque

Sonido de fondo de calma.

8-1 Isla mago

El tren baja su velocidad y se detiene, el niño baja del tren y camina a la entrada del castillo

Tren deteniéndose, caminar.

8-2 Isla mago

La puerta del castillo se abre Puerta vieja.

8-3 Isla mago

El niño escucha sonidos del mono en una habitación y camina hacia en esa dirección

Caminar, baldosa en madera, mono aullando a lo lejos.

8-4 Isla mago

El niño ve al mono encerrado en una jaula y corre para liberarlo

Correr.

8-5 Isla mago

El mago aparece mágicamente Sonido mágico, malvado, siniestro.

8-6 Isla mago

El mago se ríe, usa su varita mágica y lo reta a un duelo matemático

Risa, sonido varita mágica, música de suspenso.

8-7 Isla mago

Tomás y Luctor se enfrentan en una batalla mágica por cada una de las islas, Fibo da ánimo a su amigo para cumplir el reto y ser el ganador.

Música de suspenso.

Palabras de ánimo de Fibo hacia Tomás.

8-8 Isla mago

Tomás logra derrotar al Mago, al cual no le queda otra opción que liberar a Fibo de su jaula.

Sonidos de alegría, recompensa, risas.

8-9 Isla mago

Fibo ayudándose de la varita de Luctor abre el portal de regreso a la casa de Tomás.

Portal.

9-1 Final Tomás y Fibo se abrazan pues volvieron a estar juntos luego de tan larga travesía.

Risas, parque, aves, viento.

9-2 Final Tomás comienza a relatar todas las aventuras por las que pasó para llegar hasta él...

Recuerdos, asombro, más risas.

Tabla 5-16. Guion técnico. Fuente: Autores.

5.2. CREACIÓN

5.2.1. Diseño gráfico

5.2.1.1. Diseño del Logo y Nombre

La tarea de elegir el nombre del videojuego y diseñar un buen logo es muy

importante pues será la forma en que se captará la atención del público objetivo al

cual está dirigida la aplicación.

Los futuros usuarios de la herramienta educativa deben apreciar en el nombre y el

logo una idea aproximada del producto pues estos serán el canal principal para

118

generar gran expectativa y afinidad, con el fin de que cada día sean más usuarios

los que deseen conocer sobre la obra desarrollada.

Algunas opciones que se generaron inicialmente fueron:

● Kinect Park - Una aventura flotante.

● DiverKinect - Un parque lleno de diversión.

● SkyPark - El mundo mágico de Tomas.

Figura 5-10. Logo Kinect Park. Fuente: Autores.

Siendo ganadora la primera Figura 5-10 opción al generar mayor grado de interés y

expectativa para el grupo de trabajo y los colaboradores.

5.2.2. Modelado

Al especificar en el estilo visual del videojuego el trabajo con gráficos 3D es

necesario conseguir personas especializadas en la creación de modelos

tridimensionales que apoyen esta labor. Un modelo 3D desde un punto de vista

técnico, es un grupo de fórmulas matemáticas que describen un "mundo" en tres

dimensiones. [1]

119

El modelado poligonal utiliza puntos en el espacio tridimensional, llamados vértices,

los cuales están conectados por segmentos de líneas para formar una malla

poligonal. La gran mayoría de los modelos 3D de hoy se construyen como modelos

poligonales texturizados, porque son flexibles y porque las computadoras pueden

procesarlas más rápido. Sin embargo, los polígonos son planos, lo que implica que

para generar curvas hay que utilizar una cantidad de polígonos bastante alta. [1]

Con la ayuda de Tecnoparque fueron asignados varios pasantes del Sena con

amplios conocimientos en multimedia, quienes serán encargados de desarrollar los

elementos gráficos para el proyecto tales como modelados, texturas y animaciones

principalmente.

El grupo de modeladores prepara la escena ajustando las medidas del espacio de

trabajo, luego toman como base los bocetos e ilustraciones realizadas en etapas de

diseño anteriores y junto con la integración de figuras geométricas básicas como

cubos, esferas, cilindros entre otras; para lograr esculpir un modelo en tres

dimensiones de los diferentes elementos que conforman el videojuego.

Apoyándose de diversos programas de modelamiento en 3D como Maya, Blender,

y 3DS Max los cuales permiten la creación y manipulación de gráficos 3D por

computador también se crean imágenes UV’s necesarias para asignar a cada

polígono un color y proyectar, este proceso se denomina texturizado.

5.2.2.1. Modelado 3D escenario

Para el desarrollo de los diferentes escenarios de Kinect Park se parte de algunos

bocetos e imágenes recopiladas en la actividad de referentes artísticos realizada

con el fin de tener una idea general del ambiente, en el cual se dará vida a la historia

de Kinect Park.

El modelador basándose en los referentes artísticos propuestos por el equipo inicia

la construcción de los cimientos de las islas, recordando que cada una se encuentra

caracterizada por una estación del año y una atracción para el parque de

diversiones. De este modo, se definen las dimensiones y espacios necesarios para

los componentes del videojuego, como lo son los props (árboles, casetas,

estaciones de tren, cabañas, entre otros elementos utilizados para ambientar cada

isla).

En la Figura 5-11 se presenta el modelo de isla flotante donde se puede identificar

que se compone de dos piezas una superior que será la plataforma donde se

ubicaran todos los elementos de utilería o props que ambientaran la isla y una base

que da la ilusión de estar suspendida.

120

Figura 5-11. Proceso de modelado del escenario. Fuente: Autores.

Este modelo será reutilizable pues se puede emplear para las diferentes islas que

componen el mundo de Kinect Park y se complementarán con elementos propios

realizados para los diversos ambientes como estructura, naturaleza, máquinas entre

otros.

5.2.2.2. Modelado personajes

Una vez definidos cada uno de los personajes que acompañarán al jugador a lo

largo del recorrido se asignan las tareas para el grupo de modeladores 3D quienes

se basan en los perfiles de características y en las ilustraciones para lograr

conseguir obras multimedia que reflejen cada particularidad propuesta.

El modelado del personaje principal es una tarea bastante importante ya que los

estudiantes vivirán las diferentes actividades del parque de diversiones a través de

Tomás; por tal razón para este modelo se deben realizar diferentes pruebas de tal

forma que en la integración con los elementos del videojuego no se presenten

resultados gráficos indeseables.

121

En la Figura 5-12 se logra apreciar el resultado final del proceso de moldeado de

diversas figuras geométricas que en su conjunto representan al personaje principal

de la herramienta educativa KinectPark.

Figura 5-12. Proceso de modelado de los personajes. Fuente: Autores.

5.2.2.3. Modelado Props

Los props son cada uno de los elementos de utilería necesarios para ambientar los

diferentes escenarios en donde se desarrolla el videojuego, para este proceso se

comienza con una lista detallada de los componentes inorgánicos y sus gamas de

colores asociadas de acuerdo al estilo gráfico de las islas. Luego de realizar un

boceto y determinar tamaños, los modeladores tienen todas las piezas necesarias

para iniciar el modelado y lograr así complementar la ambientación de los

escenarios realizados.

Se presentan en la Figura 5-13 algunos de los elementos que hacen parte de las

islas como taquillas, máquinas de crispetas, baldes e iglús

122

Figura 5-13. Proceso de modelado de props. Fuente: Autores.

5.2.3. Rigging

Según el animador experto Iker J. de los Mozos el proceso de rigging hace

referencia a “Articular los personajes y hacer que puedan expresarse, de modo que

un animador pueda posarlos fotograma a fotograma y hacer que destilen vida en la

pantalla. Si el animador fuera un marionetista que maneja los hilos, mi cometido es

decidir qué hilos atar y dónde, para que ese personaje pueda dar lo mejor de sí” [25]

En el rigg se asignan las articulaciones y huesos de acuerdo al modelo diseñado,

es decir, se construye un esqueleto que se ajusta al molde del elemento con un

último fin de simular un movimiento real en la animación. Se deben emparentar los

diferentes nodos de dicha estructura con el personaje modelado para generar un

efecto de movilidad natural.

Las tareas del experto en rigging comienzan con una revisión de la posición neutral

del modelo o pose T, la cual se forma extendiendo los brazos lateralmente con el

cuerpo erguido y los pies juntos, siendo la posición tradicional para crear un

123

personaje. En segundo lugar, se unen cada una de las articulaciones formando los

huesos definiendo una jerarquía que se enlazará al modelo. Finalmente, se crean

los controladores que serán usados por el encargado de realizar las animaciones

En la Figura 5-14 se observa el producto obtenido luego de pasar por las etapas de

modelado y rigging.

Figura 5-14. Rigging personaje. Fuente: Autores.

5.2.4. Animación

Para dar el primer paso en el proceso de animación 3D se utilizarán los personajes,

escenarios y demás elementos producto de fases anteriores como la ilustración,

modelado y rigg, junto a diversas herramientas de software tales como Autocad,

Autodesk 3Ds Max y Autodesk Maya entre otras que permitirán la expresión de

ideas de manera gráfica por medio de imágenes en movimiento en una escena.

Algo fundamental es posicionar y animar al personaje entero, no solo las partes

individuales, ya que un leve cambio puede afectar a lo demás. Es por ello que hay

124

que asegurarse de retroceder en el proceso y comprobar el personaje en su

totalidad, si el producto obtenido de las fases de modelado y riggeado es óptimo la

animación no presentará dificultades y se alcanzará el resultado esperado.

Otro punto que no puede dejarse de lado es la importancia de la simplicidad, cuanto

más simples sean las poses y los movimientos de los personajes mejores ganancias

se obtendrán, si por el contrario hay demasiado movimiento solo se conseguirá

estropear la acción.

5.2.4.1. Animación personaje

Existen diversas técnicas para efectuar el proceso de animación 3D de los

personajes, en el desarrollo del videojuego se utilizaron dos específicamente, la

primera en la cual el animador realiza el movimiento de cada una de las partes del

esqueleto de las figuras y que en su conjunto lograrán simular la acción deseada.

En la Figura 5-15, se observa que para la segunda técnica se utilizó la sala de

captura de movimiento disponible en Tecnoparque para el desarrollo de proyectos

multimedia, la cual permite capturar los movimientos realizados por una persona y

posteriormente trasladarlos a un modelo digital para obtener la animación del

personaje tridimensional.

Esta última técnica se ha convertido en la más utilizada en los últimos tiempos en

las industrias del cine y los videojuegos por sus múltiples ventajas frente a los

métodos tradicionales entre las que se destacan la inclusión de mayor realismo a

las animaciones y la aceleración del proceso junto con las diferentes tareas del

animador.

125

Figura 5-15. Traje de captura de movimiento. Fuente: Autores.

5.2.4.2. Animaciones del videojuego

Las animaciones de los objetos inorgánicos no implican la complejidad que se

presenta con el movimiento de los personajes al tener múltiples articulaciones, por

tal razón se reduce la labor del animador a modificar en un periodo de tiempo

características de los objetos como tamaños, rotación y posición. Cuando se

requiera un movimiento especial para alguno de estos elementos si se deberá

adecuar un conjunto de articulaciones según la complejidad de la animación a

realizar.

Se realizarán animaciones para las principales atracciones de cada una de las islas

del parque de diversiones con el fin de hacer más atractiva las mecánicas de los

diferentes juegos, ambientar las escenas y apoyar la narración de la historia.

5.2.4.3. Definición y diseño de Iluminación

El proceso de iluminación busca simular fuentes de luz que incidirán en los

diferentes modelos tridimensionales que conforman las escenas, resaltando y

opacando ciertas características dependiendo del material con el cual fue moldeado

pues este decidirá la cantidad de luz que absorbe y la que refleja en el ambiente.

126

Existen distintos tipos de luz que se usarán según las características que se

pretendan visualizar en la escenografía y se clasifican en tres grandes grupos, las

fuentes puntuales que irradian luz en todas las direcciones partiendo de un punto

específico, las fuentes direccionales que emiten rayos paralelos en un único sentido

y por último los focos que difunden luz en forma cónica o piramidal [26].

En la Figura 5-16 se puede apreciar el uso de una luz direccional para simular el

sol, fuente principal de luz, la cual permitirá iluminar las diferentes islas de acuerdo

a su posición imprimiendo mayor realismo a las escenas y resaltando gráficamente

las figuras en las que se desea hacer énfasis.

Figura 5-16. Fuente direccional de luz. Fuente: Autores.

5.2.5. Apartado sonoro

La importancia del sonido en Kinect Park se desprende de la afirmación de Michel

Chion: "En la comunicación audiovisual los significados provienen de la interacción

de múltiples elementos visuales y sonoros. Son el resultado de las interacciones

entre las imágenes, las músicas, el texto verbal, los efectos sonoros, ... El buen

audiovisual es, pues, un lenguaje de síntesis. Los significados deben provenir de la

adecuada interacción de los múltiples elementos expresivos que entran en juego.

Una buena síntesis, una adecuada interacción de los elementos expresivos, se

127

manifiestan en el hecho de que se produce en el receptor una experiencia

unificada". [27]

El estilo sonoro general es un componente bastante importante dentro del

videojuego, ya que de acuerdo a la actividad realizada en el trabajo de campo con

el dispositivo Kinect se analiza que la música en el videojuego toma un papel

fundamental, porque permite que los estudiantes desempeñen las actividades de

manera activa y motivada, logrando de igual forma la creación de estímulos dentro

de la herramienta interactiva.

Figura 5-17. Influencia de la música en el videojuego. Fuente: Autores.

Los sonidos ambientales permitirán aumentar la inmersión en el videojuego al

complementar el entorno gráfico con reproducciones auditivas acordes con los

diferentes entornos de las islas. El cantar de los pájaros, crispetas estallando,

vagones descendiendo por los rieles de la montaña rusa, son algunos de los sonidos

más representativos de Kinect Park, pues brindan al usuario una idea clara de las

situaciones que se pueden vivir en el parque de diversiones.

Jackson Collares de Silva manifiesta la importancia del audio como motivador del

aprendizaje, capaz de desarrollar la capacidad cognitiva y convertir el aprendizaje

más interactivo y atractivo. Este autor afirma que, cuando se diseña multimedia se

deben considerar dos aspectos: por un lado, la capacidad de comunicación visual y

sonora de los productos para transmitir mensajes e ideas a los potenciales usuarios

128

y por otro la posibilidad que tienen estos productos de recibir, almacenar y

reproducir información digital.

“Es decir, los productos multimedia más que nunca deben disponer, además de

interactividad propia de los sistemas informáticos, del recurso audiovisual hasta

ahora utilizados por los medios más tradicionales como la televisión y el cine.” [28]

5.2.6. Detalles técnicos

5.2.6.1. Motor de videojuego a usar y selección de plataforma y lenguaje

El motor de videojuegos seleccionado fue Unity por las múltiples ventajas que brinda

frente a otros motores de desarrollo, entre las que se destacan el soporte

multiplataforma incluidas las aplicaciones con el sensor Kinect, su fácil integración

con programas de modelamiento 3D como Maya y Blender, el uso de lenguajes de

programación conocidos por el grupo de desarrollo como c# y c++.

5.2.6.2. Interfaz Gráfica de Usuarios

En este proceso se ve necesario construir la experiencia de usuario teniendo la

responsabilidad de diseñar la GUI del videojuego para estudiantes de cuarto de

primaria, a partir de elementos importantes como los aspectos visuales, de

estructura y de funcionalidad.

En general, es importante tener en cuenta cuatro puntos importantes para la

creación de las interfaces de videojuegos [26]

CARACTERÍSTICA DESCRIPCIÓN

Intuitivo Cuán fácil es aprender a usar una interfaz de un videojuego.

Eficiencia

Cuán rápido se puede realizar una tarea, sobre todo si es

muy repetitiva.

Simplicidad

Mantener los controles y la información lo más minimalista

posible.

Estética Cuán sensorialmente atractiva es la interfaz.

Tabla 5-17. Características principales de una interfaz. Tomado de [26].

129

Los dos elementos principales de la estructura de un videojuego son el Menú y el

HUD. Suponen una parte muy importante de la interfaz de un juego, en la Figura 5-

18 a continuación se analizarán más en detalle cada uno de ellos:

Figura 5-18. Elementos principales GUI. Basado en [29].

● Menú

Todos los videojuegos deben tener un Menú desde el cual se puede elegir el modo

de juego, configurar opciones, mostrar información adicional y otras características.

Dentro de estos menús, es muy frecuente el uso de botones, barras deslizantes (por

ejemplo, para configurar la resolución de pantalla), listas desplegables (para elegir

idioma), o check buttons (para activar o desactivar opciones). Por eso es importante

disponer de un buen repertorio de Widgets, y que sea altamente personalizable para

poder adaptarlos al estilo visual del videojuego.

130

● HUD

En relación a las interfaces de los videojuegos, concretamente se denomina HUD

(del inglés, Head-Up Display), a la información y elementos de interacción

mostrados durante el propio transcurso de la partida. La información que suelen

proporcionar son la vida de los personajes, mapas, velocidad de los vehículos, etc.

En la Figura 5-20 se muestra una parte de la interfaz de Kinect Park en la isla

carnaval la interfaz utiliza elementos para mostrar los parámetros del juego, y

también utiliza opciones para interactuar con él.

Una vez que se ha dado unas guías de estilo y la estructura básicas para cualquier

videojuego, y se ha mostrado la importancia de los Widgets en ejemplos reales, se

va a estudiar el uso de una potente biblioteca que proporciona estos mismos

elementos para distintos motores gráficos.

Las interfaces de usuario del videojuego deben tener el objetivo de crear una

sensación positiva, que consiga la mayor inmersión de los estudiantes, por esta

razón en esta actividad de creación de interfaz se define un estilo visual en contraste

con la temática del videojuego, diseñando así las diferentes ventanas que

componen el mapa de navegación, evaluando la gama de colores, inclusión de

imágenes del videojuego tanto de escenarios como de personajes y la creación de

botones.

En la Figura 5-19 se presenta el mapa de navegación del videojuego, mostrando el

esquema general de la estructura de navegación por las ventanas que componen

la interfaz gráfica.

131

Figura 5-19. Mapa de Navegación. Fuente: Autores.

132

Como primera ventana se encuentra el menú principal del cual se despliegan las

siguientes ventanas:

● Puntaje: En esta sección se presenta información acerca de los puntajes

almacenados de manera grupal e individual de los estudiantes.

● Ajustes: Este ítem ofrece las opciones para configurar el dispositivo Kinect

de ser necesario y los diferentes modos de juego.

● Iniciar: En esta ventana se puede activar el videojuego en cualquier modo de

juego, descritos a continuación:

a. Modo historia: Se realiza un recorrido secuenciado por todo el parque

de diversiones, donde Tomás el personaje principal resuelve las

actividades de cada isla.

b. Modo Libre: El docente puede elegir cualquiera de las islas para

abordar un tema específico en las sesiones de clase.

c. Modo Maratón: Se establece una dinámica de participación en el

videojuego por equipos de trabajo establecidos en el curso.

d. Modo Test: Este modo tiene la estructura de una evaluación rápida

para calificar a los estudiantes.

● Salir: Permite finalizar la ejecución de la aplicación.

Figura 5-20. Menu principal Kinect Park. Fuente: Autores.

133

5.3. VERIFICACIÓN Y TESTEO

En este proceso de testeo es bastante importante la observación de la interacción

del estudiante con el prototipo de Kinect Park y el análisis de sus reacciones para

identificar los aspectos a mejorar de la herramienta de aprendizaje. Esta actividad

consiste en presentar el prototipo ante potenciales usuarios, lo cual permitirá

conocer sus opiniones con el fin de anticipar posibles fallas o molestias y realizar

los ajustes necesarios al prototipo antes de crear una versión final.

Para esta actividad se presentó la oportunidad de ser parte del catálogo de

contenidos educativos para PUNTOS VIVE DIGITAL Y CENTROS DE INCLUSIÓN

DIGITAL realizada por la alta consejería de las TIC. Se enfocó al público en general

que deseara aprender y practicar habilidades en matemáticas mediante el uso de

nuevas tecnologías de información, se completaron 6 sesiones cada una con un

tiempo de 2 horas en el Punto Vive Digital de Kennedy ubicado en la carrera 78 K

No. 37 A 11 Sur. Véase Anexo E. 1. Propuesta punto vive digital

Teniendo identificadas las personas que ayudarán a validar el prototipo se continúa

con la creación de la herramienta para la validación, en este caso se utiliza una

entrevista definida de manera previa al evento. La entrevista de testeo se divide en

cuatro secciones en el siguiente orden:

1. Datos personales: Datos generales para identificar al entrevistado.

2. Previo a la práctica: Tres preguntas acerca de las matemáticas y los

videojuegos educativos.

3. Resultados: Registro del puntaje y tiempos obtenidos con el prototipo.

4. Después de la práctica: Serie de preguntas respecto a la experiencia con

Kinect Park.

Véase Anexo E.2. Entrevista testeo

Se asignan dos roles para esta actividad, descritos a continuación:

● Anfitrión: Es el encargado de poner en contexto al usuario, sin explicar

demasiado, para permitir que el usuario descubra mediante la experiencia.

Debe guiar las preguntas cuando sea necesario. De esta función es

encargada Lorena Villamizar.

● Observadores: Toman nota, videos y fotos. Observan la experiencia del

estudiante con el prototipo. De esta función es encargado Michael Salazar.

Con las herramientas tecnológicas y los espacios definidos en el Punto Vive Digital

se ejecuta la actividad de testeo del prototipo, con el objetivo de que el usuario cree

134

su propia experiencia, se realice el registro de la misma donde cada miembro del

equipo cumple su rol. Véase Anexo E.4. Imágenes entrevista testeo.

Para la siguiente actividad la cual es retroalimentación, es necesario tener en cuenta

los resultados de la verificación y testeo, en especial la cuarta sección de la

entrevista; porque estos servirán de insumo para recopilar el impacto que provoca

la herramienta en los usuarios y los posibles ajustes que se deban realizar al

prototipo.

135

PARTE 3. CIERRE DE LA INVESTIGACIÓN

6. CAPÍTULO 6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

6.1. ANÁLISIS DE RESULTADOS

En la Tabla 6-1 se recopilan datos de los estudiantes como su nombre, grado, el

registro de los dos intentos en la isla hojas secas y la observación de acuerdo a

estos dos intentos.

NOMBRE GRADO EDAD INTENTO

1 INTENTO

2 Observación

Nicole S. Tenorio Primero 5 4 8 Presenta mejoría media

Cristian David

Garzón

Segundo 7 5 4 No presenta mejoría

Anna Sofia Saenz Segundo 7 3 5 Presenta mejoría baja

Catalina

Aristizabal

Segundo 7 4 6 Presenta mejoría baja

Sofia Florez Segundo 8 4 9 Presenta mejoría alta

Nicolas Felipe

Garzon

Cuarto 10 8 7 No presenta mejoría

Manuel A.

Andrade

Cuarto 11 7 10 Presenta mejoría media

David Felipe

Otalvaro

Cuarto 9 8 14 Presenta mejoría alta

Juan David Novoa Quinto 11 7 5 No presenta mejoría

Daniel S. Rincon Quinto 10 4 8 Presenta mejoría media

Juan D. Fernandez Séptimo 12 9 12 Presenta mejoría media

Laura Aristizabal Octavo 13 10 13 Presenta mejoría media

136

Sebastian

Navarrete

Octavo 15 11 20 Presenta mejoría muy

alta

Angie Lavao Noveno 13 9 15 Presenta mejoría alta

Tabla 6-1. Resultados. Fuente: Autores.

Con base en el análisis de esta información se puede afirmar en la Figura 6-1 que

el 22% de los estudiantes no presenta mejoría al realizar el segundo intento con la

herramienta de aprendizaje, pero se observa también que el 64% de los estudiantes

presenta una mejoría media, alta o muy alta.

Figura 6-1. Análisis resultados de testeo. Fuente: Autores.

Como dato general de la población que participa en el testeo del prototipo se

encuentra la edad, representada en la Figura 6-2 y se logra identificar que la edad

de mayor participación es de 7 años, seguida por las edades de 10 Años, 11 Años

y 13 Años con 2 estudiantes cada uno de estos grupos. Relacionando la Figura 6-1

(Testeo) y Figura 6-2 (Edad) se determina que el 36% de los estudiantes que

presentan una mejoría de nivel medio la mayoría tienen una edad entre 10 y 13

años.

137

Figura 6-2. Edad entrevista testeo. Fuente: Autores.

A partir de la experiencia con Kinect Park y seguido a la interacción con el sistema,

los usuarios manifiestan en un 50% que el lugar donde le gustaría tener una

herramienta de aprendizaje como esta es en el Punto Vive Digital y en un 29% le

gustaría contar con esta tecnología en el colegio, según la Figura 6-3.

Figura 6-3. Lugares llamativos para incluir Kinect Park. Fuente: Autores.

Dentro de la introducción realizada en el evento inicialmente los estudiantes no

tienen clara la idea de haber interactuado con un videojuego educativo, por lo tanto,

138

se les aclara el fundamento educativo del prototipo y se deduce de la entrevista que

el 79% de los estudiantes no creen que los videojuegos educativos son aburridos,

esto lo vemos reflejado en la Figura 6-4.

Figura 6-4. Percepción de los videojuegos educativos. Fuente: Autores.

Por otro lado, se logra identificar el interés por la creación de nuevos módulos con

el mismo enfoque de Kinect Park como resultado de la Figura 6-5, dentro de las

temáticas propuestas por los estudiantes se encuentra un 57% inclinado por las

ciencias naturales y un 22% en inglés.

139

Figura 6-5. Nuevo módulo de interés. Fuente: Autores.

En la Figura 6-6 se presentan algunos de los comentarios realizados por los

participantes en el evento del Punto Vive Digital en cuanto a la pregunta: ¿Qué te

gustó del ejercicio con Kinect Park? Se incluyen las observaciones de personas

mayores que intervinieron de manera voluntaria, pero estos datos no se tuvieron en

cuenta en las estadísticas anteriores de testeo.

Figura 6-6. Comentarios de participantes. Fuente: Autores.

140

En cuanto a la aceptación de la herramienta educativa en los estudiantes, se

expresa agrado por las actividades desarrolladas en el videojuego, la estrategia de

incluir movimientos corporales para interactuar con el sistema, la interactividad

experimentada y vivenciar el aprendizaje de una manera divertida. También se

evidencia que varios estudiantes interactuaron por primera vez con un videojuego

educativo y fue una experiencia motivadora.

6.2. RETROALIMENTACIÓN

En esta actividad de retroalimentación es conveniente mencionar las mejoras y

correcciones puntuales identificadas en el testeo de esta etapa, las cuales son

descritas a continuación:

● En la isla hojas secas se debe corregir el prototipo para que al finalizar el

juego (por tiempo o fallos) no se generen más operaciones matemáticas a

resolver.

● En cuanto a la isla carnaval los modelos de las crispetas y las tuercas son

demasiados pequeños, por lo que dificulta la identificación para evitar o

conducirlos a los baldes; por lo tanto, se debe incrementar su tamaño.

● Teniendo en cuenta que cada estudiante presenta tiempos diferentes de

finalización en la actividad de conjuntos, para no desmotivar al estudiante

que presente mayores dificultades transcurrido un periodo se deben

incrementar la cantidad de crispetas en pantalla.

● Si el estudiante no acierta en cualquier operación básica debe aparecer y

resaltar cuál es la respuesta correcta.

● Un ajuste importante en el diseño de la mecánica de la isla hojas secas se

enfatiza en relacionar más lo que realiza el estudiante controlando al

personaje principal con el recorrido en la montaña rusa.

● No se deben dejar de lado las recompensas en la solución de cada actividad,

ya que este es un factor clave para la motivación continua del estudiante.

● Una mejora evidente es optimizar de alguna manera el reconocimiento,

debido a que esto intervino de manera crucial en la motivación para finalizar

la actividad.

141

7. CAPÍTULO 7. CONCLUSIONES

7.1. Verificación, contraste y evaluación de objetivos

Con el desarrollo de este proyecto de investigación se concluye que al emplear las

cualidades del dispositivo Kinect como medio de interacción entre el usuario y el

sistema, incrementa la motivación por el aprendizaje y la práctica de matemáticas

en los estudiantes; esto resulta de involucrar movimientos corporales y otros

sentidos diferentes a los utilizados en el aprendizaje tradicional.

En cuanto al desempeño de los estudiantes que interactuaron con el prototipo, la

mayoría presentó una mejora frente a los aciertos registrados en los dos intentos;

para lograr una mayor precisión en esta cifra es necesario implementar Kinect Park

en otras instituciones educativas para ampliar la población objetivo.

El trabajo de campo se identifica como una actividad clave dentro del desarrollo de

la herramienta educativa, porque a través de esta se logran definir diferentes

factores significativos para la construcción del prototipo, como la importancia de la

motivación en el aprendizaje de los estudiantes, los tiempos de concentración y

estimulación en una sesión de clase, la trascendencia del trabajo colaborativo, el

papel que cumplen los personajes y los escenarios en un videojuego educativo y la

influencia de la música en un instrumento multimedial pedagógico.

En los eventos de prueba se reconoce que para los estudiantes se convierte en un

ejercicio repetitivo después de algunos intentos con la herramienta, ya que no se

generaba incremento en el nivel de dificultad a medida que resuelven las

actividades; por lo tanto, al incluir un modelo de adaptación enfocado en el

desempeño demostrado por cada estudiante, se propone un nuevo reto para

avanzar y motivar al usuario a medir sus capacidades frente al videojuego.

En el sector educativo la inclusión de herramientas TIC’s en los procesos de

aprendizaje se ha vuelto crucial, por lo tanto se propone Kinect Park como

herramienta complementaria a la metodología tradicional de la enseñanza de las

matemáticas en cuarto grado de primaria del Colegio María Inmaculada; esta

evolución tecnológica propicia un ambiente de oportunidad competitiva para la

institución frente a los demás colegios de la localidad, debido a la nueva estrategia

de fortalecimiento para los estudiantes.

142

7.2. Aportes originales

La primera participación en la que se planteó la problemática encontrada a través

del proceso de investigación y la idea general de la herramienta de aprendizaje se

realizó en el Encuentro de Comunicación-Educación, nuevas tecnologías y

ciudadanía. Evento que hizo parte de la Ruta académica del mes TIC 2014 realizado

por la alta consejería de las Tics, y cuya acogida por el público brindó los ánimos

necesarios para seguir con la investigación

La alta consejería de las Tics siguiendo con la continuidad e interés por el proyecto

realizaron la invitación para participar de nuevo en el Mes TIC 2015, en el evento

Pechakucha, donde se realizó la divulgación a la ciudadanía de varios proyectos de

innovación tecnológica.

Como miembros del grupo de investigación Virtus se participó en la convocatoria

“Apoyo a proyectos de investigación que implementen las tecnologías de la

información y la comunicación TIC (Internet, televisión, radio, etc.) en la educación,

como herramientas para el aprendizaje colaborativo y el fomento de una cultura

participativa.” realizada por el Instituto de Estudios e Investigaciones Educativas –

IEIE siendo beneficiados con la financiación de este.

Tecnoparque con su apoyo por el proyecto desde sus inicios brindó la oportunidad

a los integrantes del proyecto de viajar a Bucaramanga a representar al nodo Bogotá

en el evento Senasoft 2015 para realizar la divulgación del proyecto de investigación

e innovación Kinect Park.

Se participó también en la convocatoria Crea digital 2015 – “Coproducción para el

desarrollo de juego de video en diferentes formatos, con fines culturales y

educativos” en la cual no se logró la financiación del proyecto, pero si fue validado

por varios expertos en el ámbito y se obtuvieron diversas observaciones y consejos

para ser aplicados posteriormente.

El proyecto también es presentado con el apoyo de Tecnoparque en la XIV

Expociencia-expotecnología 2015 realizada en Corferias, evento en el cual los

asistentes pudieron acercarse más al proyecto, interactuar y aprender de una

manera divertida.

Se anexan los documentos que brindan soporte a lo mencionado anteriormente.

(Véase Anexo F Documentos de soporte)

143

7.3. Prospectiva

Partiendo del proceso de investigación realizado se encuentran focos temáticos en

los que se observa una oportunidad para realizar trabajos futuros, entre los cuales

están: la profundización en el campo de redes neuronales para construir un

controlador neuronal cuyo fin es la optimización del módulo adaptativo. En un primer

momento el entrenamiento de este controlador se realizará con datos de prueba

almacenados del proceso de investigación actual, para que en su momento final de

construcción sea implementado en un ambiente real, donde los estudiantes

perciban una adaptación fluida en su nivel de desempeño generando mayor

motivación en ellos.

Con base en el trabajo de campo se identificó el interés de los estudiantes por

aprender diferentes asignaturas con la herramienta educativa desarrollada, como

ciencias naturales, inglés y manualidades; por esta razón se ve conveniente

presentar nuevas versiones de la herramienta que incluyan no solo ejercicios

matemáticos, sino actividades que abarquen otras áreas del conocimiento.

En cuanto al modelo de negocios se pretende fortalecer cada una de las secciones,

para lograr su comercialización en instituciones educativas que se vieron como

potenciales clientes, donde los estudiantes puedan complementar su proceso de

formación tradicional con la herramienta.

Como proyecto a largo plazo se aspira presentar el videojuego al Ministerio de

Educación, con el fin de ser implementado en colegios oficiales del distrito así los

estudiantes que no cuentan con las posibilidades de acceder a estos contenidos lo

puedan hacer.

144

LISTA DE TABLAS

Pág.

Tabla 3-1. Relación de las fases en la etapa de inspiración y técnicas aplicadas.

Fuente: Autores. .................................................................................................... 29

Tabla 3-2. Descripción contextualización. Fuente: Autores. .................................. 59

Tabla 3-3. Convenciones plano ideal de instalación. Fuente: Autores. .................. 64

Tabla 3-4. Mejoras de experiencia de usuario. Fuente: Autores. ........................... 66

Tabla 4-1. Listado de requerimientos. Fuente: Autores. ........................................ 83

Tabla 4-2. Matriz de trazabilidad. Fuente: Autores. ............................................... 83

Tabla 4-3. Adaptación del nivel de dificultad. Fuente: Autores. ............................. 92

Tabla 5-1. Listado temáticas de matemáticas cuarto grado de primaria. Fuente:

Autores. ................................................................................................................. 96

Tabla 5-2. Relación islas y temáticas. Fuente: Autores. ........................................ 97

Tabla 5-3. Relación de crispetas y cubetas. Fuente: Autores. ............................. 100

Tabla 5-4. Descripción personaje protagonista. Fuente: Autores. ....................... 104

Tabla 5-5. Descripción personaje compañero. Fuente: Autores. ......................... 106

Tabla 5-6. Descripción personaje antagonista. Fuente: Autores. ........................ 107

Tabla 5-7. Descripción personaje arlequín. Fuente: Autores. .............................. 107

Tabla 5-8. Descripción personaje maquinista. Fuente: Autores. .......................... 108

Tabla 5-9. Descripción personaje payaso. Fuente: Autores. ............................... 108

Tabla 5-10. Descripción personaje hombre bala. Fuente: Autores. ..................... 108

Tabla 5-11. Descripción personaje arlequín. Fuente: Autores. ............................ 109

Tabla 5-12. Descripción personaje cocinero. Fuente: Autores. ........................... 109

Tabla 5-13. Descripción escenario isla carnaval. Fuente: Autores. ..................... 109

Tabla 5-14. Descripción escenario isla hojas secas. Fuente: Autores. ................ 110

Tabla 5-15. Descripción escenario isla nevada. Fuente: Autores. ....................... 110

Tabla 5-16. Guion técnico. Fuente: Autores. ....................................................... 117

Tabla 5-17. Características principales de una interfaz. Tomado de [26]. ........... 128

Tabla 6-1. Resultados. Fuente: Autores. ............................................................. 136

145

LISTA DE FIGURAS

Pág.

Figura 2-1. Esquema de metodología Design Thinking. Tomado de [4]. .............. 25

Figura 3-1. Edad de población de estudio. Fuente: Autores. ................................ 31

Figura 3-2. Dispositivo de más interacción. Fuente: Autores. ............................... 32

Figura 3-3. Característica clave para elegir un videojuego. Fuente: Autores. ....... 33

Figura 3-4. Conocimiento de videojuegos educativos. Fuente: Autores. .............. 33

Figura 3-5. Dispositivo de mayor gusto en la población. Fuente: Autores. ........... 34

Figura 3-6. Actividad realizada en tiempos libres. Fuente: Autores. ..................... 35

Figura 3-7. Trabajo de campo. Fuente: Autores. .................................................. 40

Figura 3-8. Perfil de usuario. Fuente: Autores. ..................................................... 41

Figura 3-9. Vigilancia estratégica. Fuente: Autores. ............................................. 46

Figura 3-10. Prospectiva: análisis de tendencias. Fuente: Autores. ..................... 50

Figura 3-11. Identificación de oportunidades. Fuente: Autores. ............................ 53

Figura 3-12. Lluvia de ideas. Fuente: Autores. ..................................................... 56

Figura 3-13. Contextualización. Fuente: Autores. ................................................. 58

Figura 3-14. Experiencia de usuario. Fuente: Autores. ......................................... 62

Figura 3-15. Plano ideal de instalación. Fuente: Autores. ..................................... 63

Figura 3-16. Sostenibilidad. Fuente: Autores. ....................................................... 69

Figura 3-17. Modelo de negocio. Fuente: Autores. ............................................... 70

Figura 3-18. Modelo de negocio. Fuente: Autores. ............................................... 71

Figura 4-1. Diagrama de casos de uso para la interacción general. Fuente: Autores.

............................................................................................................................... 84

Figura 4-2.Diagrama de casos de uso para registrar la participación. Fuente:

Autores. ................................................................................................................. 85

Figura 4-3. Diagrama de casos de uso para consultar puntajes. Fuente: Autores.

............................................................................................................................... 86

Figura 4-4. Diagrama de casos de uso para seleccionar modo de juego. Fuente:

Autores. ................................................................................................................. 87

Figura 4-5. Diagrama de componentes. Fuente: Autores. .................................... 88

Figura 4-6.Diagrama de secuencia. Fuente: Autores. ........................................... 90

Figura 4-7.Esquema sistema adaptativo. Basado en [32] ..................................... 91

Figura 4-8.Modelo del estudiante. Fuente: Autores. ............................................. 91

Figura 5-1. Esquema construcción prototipo. Fuente: Autores. ............................ 93

Figura 5-2. Ejemplo de caso 1 en isla hojas secas. Fuente: Autores. ................... 98

Figura 5-3. Interpretación de símbolos matemáticos. Fuente: Autores. ................ 99

Figura 5-4. Ejemplo caso 2 en isla hojas secas. Fuente: Autores....................... 100

146

Figura 5-5. Boceto isla carnaval. Fuente: Autores. ............................................. 101

Figura 5-6. Boceto isla nevada. Fuente: Autores. ............................................... 102

Figura 5-7. Ambientación isla primavera. Fuente: Autores. ................................ 112

Figura 5-8. Ambientación isla hojas secas. Fuente: Autores .............................. 113

Figura 5-9. Ambientación isla nevada. Fuente: Autores ..................................... 114

Figura 5-10. Logo Kinect Park. Fuente: Autores. ................................................ 118

Figura 5-11. Proceso de modelado del escenario. Fuente: Autores. .................. 120

Figura 5-12. Proceso de modelado de los personajes. Fuente: Autores. ........... 121

Figura 5-13. Proceso de modelado de props. Fuente: Autores........................... 122

Figura 5-14. Rigging personaje. Fuente: Autores. .............................................. 123

Figura 5-15. Traje de captura de movimiento. Fuente: Autores. ......................... 125

Figura 5-16. Fuente direccional de luz. Fuente: Autores. ................................... 126

Figura 5-17. Influencia de la música en el videojuego. Fuente: Autores. ............ 127

Figura 5-18. Elementos principales GUI. Basado en [29]. .................................. 129

Figura 5-19. Mapa de Navegación. Fuente: Autores. ......................................... 131

Figura 5-20. Menu principal Kinect Park. Fuente: Autores. ................................. 132

Figura 6-1. Análisis resultados de testeo. Fuente: Autores. ................................ 136

Figura 6-2. Edad entrevista testeo. Fuente: Autores. .......................................... 137

Figura 6-3. Lugares llamativos para incluir Kinect Park. Fuente: Autores. .......... 137

Figura 6-4. Percepción de los videojuegos educativos. Fuente: Autores. ........... 138

Figura 6-5. Nuevo módulo de interés. Fuente: Autores. ..................................... 139

Figura 6-6. Comentarios de participantes. Fuente: Autores. ............................... 139

147

LISTA DE ANEXOS

ANEXO A. Encuesta de estudiantes

En el siguiente apéndice se encuentran los datos de mayor relevancia recolectados

en el trabajo de campo realizado en los colegios María Inmaculada y California,

donde se aplicaron encuestas y entrevistas a estudiantes sobre una actividad

realizada en la cual tuvieron la oportunidad de interactuar con dos videojuegos

educativos con el fin de analizar sus conocimientos, gustos, preferencias y

percepciones ante las herramientas.

A-1 Resultados encuesta

Documento con los resultados y las estadísticas de las encuestas dirigidas a los

estudiantes.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/file/d/0BwwwcO_rjDGFSWcwbmJSSnVxWWc

A-2 Imágenes

Registro fotográfico de la actividad realizada en las instituciones educativas.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/folderview?id=0BwwwcO_rjDGFOE1yalhWclFuMWM

148

A-3 Audios

Grabaciones de voz de las entrevistas realizadas a los alumnos.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/folderview?id=0BwwwcO_rjDGFb3hoVlN6ZlJaSzg

ANEXO B. Entrevista de docentes

Se encuentran adjuntos los resultados obtenidos del proceso de entrevista a

profesores de las instituciones educativas acerca de su experiencia en la docencia,

la metodología utilizada en las clases y el proceso de aprendizaje con el objetivo de

analizar problemas recurrentes presentes en la educación e intentar mitigarlos a

través del uso de herramientas tecnológicas.

B-1 Entrevista

Documento con los resultados recopilados de la entrevista a los docentes.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/file/d/0BwwwcO_rjDGFcUI5S1lCbHJ6aE0

B-2 Imagen

Docente Lilian Stella Hurtado

Institución educativa María Inmaculada

149

B-3 Imagen

Docente Gustavo Carvajal

Institución educativa Richard Wagner

B-4 Audio

Grabación de la entrevista realizada al docente Gustavo Carvajal.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/file/d/0BwwwcO_rjDGFekVtbHkxTHFaQTg

ANEXO C. Entrevista de experto Kinect

Conversación con Andres Vargas Ingeniero de sistemas y experto en la tecnología

Kinect utilizada en la herramienta de aprendizaje interactivo desarrollada en la

presente tesis, con el fin de encontrar ventajas y desventajas del uso de este

dispositivo, analizar el posicionamiento de la tecnología en el mercado y su

comparación con dispositivos similares.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/file/d/0Bx0gsNDA9_txNUZUYU5YVjFDMmM

150

ANEXO D. Pre-producción

Documentación asociada al proceso de pre-producción de la herramienta educativa

en la cual se detallan los diversos focos de contenidos digitales con el objetivo de

guiar el proceso de desarrollo del prototipo. En este documento se encuentra la

narrativa, la dirección y el diseño de los elementos artísticos que forman parte del

videojuego educativo.

D-1 Documento

Descripción del proceso de pre-producción.

[En línea]. Disponible en:

https://docs.google.com/document/d/1Fh3WIjWEfstlMmqcm7tEzKPLNhVXfOC4mq

Tvu3Svx7M

D-2 Referentes artísticos

Recopilación de imágenes tomadas como referentes para la ilustración del

videojuego.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/folderview?id=0BwwwcO_rjDGFQWVBMEdlMWpCekU

151

D-3 Animatic

Dibujo animado de las mecánicas de los diversos juegos de la herramienta

educativa.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/file/d/0BwwwcO_rjDGFaGw5eXNPQ2NKMms

D-4 Guía de derechos básicos de aprendizaje

Conjunto de saberes y habilidades fundamentales de los estudiantes.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/file/d/0BwwwcO_rjDGFdC1WMjFqR19aUkE

D-5 Cronograma de desarrollo

Planeación de las diferentes etapas del proyecto en el tiempo.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/file/d/0BwwwcO_rjDGFQmxPbVA0S0NhZ3M

ANEXO E. Implementación prototipo

Luego de ser desarrollada la herramienta interactiva se realiza la implementación

en el punto vive digital de la localidad de Kennedy. Se adjunta la documentación de

la solicitud junto con los resultados recopilados en el ejercicio realizado con los

asistentes al curso.

E-1 Propuesta vive digital

Documento de solicitud formal para presentación a la convocatoria de contenidos

digitales.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/file/d/0BwwwcO_rjDGFemcyQWJKc2ZXcXc

E-2 Entrevista de testeo

Formato de la entrevista.

[En línea]. Disponible en:

http://goo.gl/forms/b0E2FlPqEgTOK5Qg1

E-3 Respuestas entrevista de testeo

Consolidado de respuestas de la entrevista luego de realizar la actividad.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/file/d/0BwwwcO_rjDGFcEwtQ2VnclBMME0

152

E-4 Imágenes

Recopilación fotográfica del curso realizado en el punto vive digital.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/folderview?id=0BwwwcO_rjDGFZWZtYk4tbzBPNEU

E-5 Video

Grabación de la actividad realizada por los estudiantes.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/file/d/0BwwwcO_rjDGFRC16VUhqdFRGeTg

ANEXO F. Documentos de soporte

Se adjuntan los soportes de participación en eventos y convocatorias realizadas

desde el planteamiento del problema hasta la implementación del prototipo Kinect

Park.

[En línea]. Disponible en:

https://drive.google.com/folderview?id=0Bx0gsNDA9_txUW1Zckh0cmVuUGM

153

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