eleckt[AR], aplicación para el aprendizaje de circuitos eléctricos básicos y sus componentes mediante realidad aumentada (RA)

Abstract

Una de las tecnologías que en los últimos años ha aumentado su uso progresivamente y facilitado el desarrollo de materiales educativos es la Realidad Aumentada (RA). Su utilización en el aula por el profesorado y el alumnado enriquece las experiencias de ambos y mejora el proceso de enseñanza-aprendizaje a través de la gamificación, haciéndolo cercano y cooperativo. Gracias a la RA a través de la pantalla de, por ejemplo, un smartphone se mezclan imágenes reales, capturadas con una cámara, con objetos virtuales (modelos tridimensionales) con los que interactuar en tiempo real. Teniendo en cuenta lo indicado, el objetivo principal de este proyecto es integrar la RA con una unidad didáctica de la asignatura de Tecnología de 1º de Educación Secundaria Obligatoria. Para ello se desarrollará, siguiendo una metodología de desarrollo en cascada, una aplicación móvil para el sistema operativo Android, capaz de reconocer una serie de marcadores (RA de nivel 1) y objetos escaneados en 3D, una protoboard, (RA de nivel 2 o sin marcadores) que permitirán al alumnado interactuar con circuitos eléctricos básicos y sus componentes. La RA aporta valor añadido frente a recursos didácticos convencionales o tradicionales (esquemas, gráficos). Además, contribuye al desarrollo personal académico y a crear una cultura tecnológica educativa que supone un cambio en la manera de enseñar y aprender. Como resultado, se ha obtenido una aplicación para Android totalmente funcional, así como una unidad didáctica. Ambos recursos ofrecen una experiencia novedosa en el proceso de enseñanza-aprendizaje.

In the last few years, Augmented Reality (AR) is one of the technologies which has progressively increased its use and, in addition, it has facilitated the development of educational materials. It is used by teachers and students in classrooms, improving the experience of both and the teaching-learning process through gamification, making it closer and cooperative. For example, thanks to AR on the screen of a smartphone, real images, captured by its camera, are mixed with virtual objects (three-dimensional models) to interact with them in real time. Keeping this is mind, the main objective of this project is to incorporate AR into a didactic unit of Technology subject in the first year of Compulsory Secondary Education. For this purpose, a mobile application will be developed, following a cascade development methodology, for Android operating system, which it is able to recognize a number of markers (AR level 1) and scanned objects, a protoboard, (AR level 2 or markerless) and it will allow students to interact with basic electrical circuits and their components. AR, by its three-dimensional models, provides added value compared to conventional or traditional didactic resources (schemes, graphics...). Moreover, it contributes to personal academic development and to creating an educational technological culture that implies a change in the way of teaching and learning. As a result, a fully functional application for Android has been obtained, as well as a didactic unit. Both resources provide a new learning experience at the teachinglearning process.

Una de les tecnologies que en els últims anys ha augmentat el seu ús progressivament i facilitat el desenvolupament de materials educatius és la Realitat Augmentada (RA). La seua utilització a l'aula pel professorat i l'alumnat enriqueix les experiències de tots dos i millora el procés d'ensenyament-aprenentatge a través de la gamificació, fent-lo pròxim i cooperatiu. Gràcies a la RA a través de la pantalla de, per exemple, un smartphone es mesclen imatges reals, capturades amb una càmera, amb objectes virtuals (models tridimensionals) amb els quals interactuar en temps real. Tenint en compte l'indicat, l'objectiu principal d'aquest projecte és integrar la RA amb una unitat didàctica de l'assignatura de Tecnologia de 1r d'Educació Secundària Obligatòria. Per a això es desenvoluparà, seguint una metodologia de desenvolupament en cascada, una aplicació mòbil per al sistema operatiu Android, capaç de reconèixer una sèrie de marcadors (RA de nivell 1) i objectes escanejats en 3D, una protoboard, (RA de nivell 2 o sense marcadors) que permetran a l'alumnat interactuar amb circuits elèctrics bàsics i els seus components. La RA aporta valor afegit enfront de recursos didàctics convencionals o tradicionals (esquemes, gràfics...). A més, contribueix al desenvolupament personal acadèmic i a crear una cultura tecnològica educativa que suposa un canvi en la manera d'ensenyar i aprendre. Com a resultat, s'ha obtingut una aplicació per a Android totalment funcional, així com una unitat didàctica. Tots dos recursos ofereixen una experiència nova en el procés d'ensenyament-aprenentatge.