lunes, 7 de noviembre de 2016

Recursos digitales autónomos mediante realidad aumentada. (1/2)

Autores: Joaquín Cubillo Arribas, Sergio Martín Gutiérrez, Manuel Castro Gil, Antonio Colmenar Santos (Universidad Nacional de Educación a Distancia, UNED (España))
Resumen cedido al Blog por sus autores, del trabajo del mismo nombre publicado en la Revista Iberoamericana de Educación a Distancia (RIED) volumen 17, nº 2, pp. 241-274.

Introducción
A pesar de que los libros y apuntes constituyen el soporte básico de la enseñanza, actualmente se están empleando nuevas herramientas para facilitar la docencia de los profesores y el aprendizaje de los estudiantes.

En este artículo se considera, la Realidad Aumentada (RA) como una nueva herramienta al servicio de la educación, del aprendizaje y de la orientación didáctica tal y como se presentará en la experiencia realizada con distintos alumnos.

La Realidad Aumentada
La definición más popular sobre RA es la dada por Milgram  y  Kishino  (1994) quienes indican que: "entre un entorno real y un entorno virtual puro esta la llamada realidad mixta y esta se subdivide en 2, la realidad aumentada (más cercana a la realidad) y la virtualidad aumentada (más próxima a la virtualidad pura)."

Por lo tanto, la RA es un sistema interactivo que tiene como entrada la información del mundo real y superpone a la realidad nueva información digital en tiempo real, esta información virtual pueden ser imágenes, objetos 3D, textos, videos etc.

Realidad Aumentada en la Educación.
Centrándonos en el ámbito educativo, la RA puede proporcionar grandes oportunidades en distintas áreas como la ciencia o la ingeniería, puesto que estas disciplinas conllevan en su currículum un enfoque práctico en el aula, así, desde un punto de vista tecnológico la RA compensa algunas de las deficiencias presentes en la educación como son: 

  • Experimentos o prácticas que no pueden ser realizadas debido a los costes del equipamiento, a la relación entre el número de equipos disponibles y los alumnos matriculados.
  • A la disponibilidad de las instalaciones, ya sea por espacio y/o por tiempo.
  • La realización de experimentos complejos y peligrosos que en muchas ocasiones no son realizados debido a que pueden provocar lesiones en caso de que ocurra algún fallo, con la RA se puede interactuar con modelos virtuales en tiempo real y ver los resultados obtenidos superpuestos en el mundo real.
  • Permite la observación de experimentos o fenómenos que ocurren tras un largo periodo de tiempo (meses, años, décadas…etc.) en segundos como por ejemplo las leyes de Mendel, aunque también nos permite el caso contrario facilitando la observación de aquello que transcurre en un instante (Ying Li, 2010).
Ahora bien, para poder trabajar con esta tecnología se debe disponer de las herramientas adecuadas, tanto para su uso como para su desarrollo, y según indica el investigador Liarokapis, las aplicaciones de RA orientadas a la educación, han de cumplir una serie de premisas:
  • Debe ser un sistema robusto.
  • Debe proporcionar un aprendizaje claro y conciso.
  • El docente debe ser capaz de introducir nueva información de un modo simple y efectivo.
  • Debe proporcionar una interacción sencilla entre el profesor y el estudiante.
  • El proceso tecnológico debe ser transparente tanto para el profesor como para sus alumnos.
Cabe señalar que a pesar del auge que ha tomado en estos últimos años la RA, las herramientas de RA específicas de educación son limitadas y la mayoría de ellas centradas en un tema específico lo que las hace poco versátiles para su aplicación en una educación general, por otro lado, las aplicaciones más generales no ofrecen ciertas características como la contextualización de los contenidos, o una descripción de los mismos por lo que cuando son empleadas por los estudiantes actúan como meros reproductores de RA.

Como resumen, podemos señalar que el empleo de la RA facilita, motiva y hace más agradable la explicación y asimilación de los contenidos tanto para los profesores como para los alumnos, estimula y motiva el aprendizaje cumpliendo de este modo con uno de los objetivos de la enseñanza que es provocar el interés que llevará a los alumnos a investigar, profundizar, analizar e invertir tiempo en aquello que les ha despertado dudas, interrogantes etc.

ARLE-Augmented Reality Learning Environment

El Sistema ARLE (Augmented Reality Learning Environment), es un entorno de aprendizaje basado en RA, el cual cubre cada una de las características mencionadas por Liarokapis. El objetivo de este sistema, es animar a los profesores a incorporar la tecnología de RA en sus actividades docentes, pero de una forma sencilla y transparente. Con este entorno de aprendizaje, el profesorado entre otras opciones podrá incorporar diverso contenido multimedia como video, imágenes, objetos en 3D e incluso objetos 3D animados (en formato MD2) a sus libros, apuntes, ejercicios etc.

Una de las más importantes características que distingue ARLE de otras herramientas de autoría es la posibilidad que tiene el profesor de incorporar una descripción o narrativa a cerca del recurso virtual que va a desarrollar. La contextualización y descripción de los recursos a través de un material de soporte facilitará a los estudiantes la comprensión y asimilación de los contenidos que están observando. La narrativa en este caso ofrece a los estudiantes un marco cognitivo para la resolución de problemas, por lo tanto, los profesores pueden preparar recursos autónomos que contengan su propia información.

Otra característica es que ARLE incorpora una biblioteca de recursos disponibles para los profesores que no puedan o sepan desarrollar nuevos contenidos, la biblioteca irá adquiriendo nuevos recursos a medida que otros usuarios los vayan incorporando, de este modo podremos en un futuro encontrar recursos de cualquier índole o tema. Por último, ARLE proporciona a los usuarios la opción de incorporar cuestiones de repuesta múltiple (Multiple Choice Question) a los recursos virtuales que verá el usuario. El sistema ofrece esta opción debido a que los estudiantes pueden obtener a través de estos test, un feedback instantáneo e individual.

Descripción del Sistema ARLE.
El Sistema está basado en una arquitectura cliente-servidor, en la cual los datos y la información se envían al dispositivo móvil (tablet, Smartphone etc.) una vez que la aplicación se ha iniciado. El dispositivo móvil que actuará como receptor de la información puede acceder e interactuar con los recursos de RA, por ejemplo, se pueden reproducir objetos 3D, objetos 3D animados, se pueden reproducir videos, escalar objetos, contestar a los test sobre los recursos que están siendo visualizados etc.  

Los usuarios tienen acceso a la plataforma web para poder añadir nuevos recursos virtuales y desde la misma plataforma podrán incorporar las cuestiones tipo test a esos recursos, añadir una descripción que sirva de contextualización al recurso y así poder crear un recurso virtual aumentado autónomo. La Figura 1  muestra la plataforma web ARLE y los pasos a seguir para añadir el recurso virtual, su descripción o las preguntas test. 


Figura 1
La Figura 2 muestra la forma de incluir estas preguntas tipo test (el número de preguntas que el profesor podrá añadir es ilimitado).

Figura 2

En la Figura 3 se muestra un ejemplo de utilización de la aplicación móvil, el estudiante puede obtener información adicional sobre el recurso que está visualizando si pulsa sobre el botón de descripción, este botón muestra la información que el profesor añadió al recurso y que sirve para contextualizar el aprendizaje que se está llevando a cabo.

Figura 3
Cuando el alumno pulse sobre el botón, se mostrará una ventana a la izquierda de la pantalla en la que aparecerá dicha información, ésta podrá ser una simple descripción o bien podrá contar con todos los recursos multimedia que se deseen como texto, imágenes e incluso videos on-line

Continuará en la siguiente entrada.