Uso de Realidad Aumentada para Enseñanza de Conceptos Básicos de Física Mecánica

Augmented Reality Usage for Teaching Basic Concepts in Physics Mechanics

La evolución del modelo educativo apoyado por TIC ha pasado de usar tecnologías transmisivas donde se realizaba una transferencia de información bajo control del instructor a usar tecnologías interactivas donde se busca la adquisición de habilidades bajo control to-tal del alumno. Este artículo expone cómo la Realidad Aumentada, siendo una tecnología interactiva que permite integrar contenidos digitales con el mundo real puede ayudar a mejorar la adquisición de conocimientos en el área de Física Mecánica a nivel universitario y propone una especificación de requerimientos que sirve de base para el diseño y desarrollo de un programa de software que cumpla con tal fin.

1. INTRODUCCIÓN

El uso de TIC (Tecnologías de la Información y la Comunicación) en ambientes de aprendizaje ha enriquecido los procesos y ha permitido la evolución del modelo educativo. Inicialmente el modelo estaba centrado en el Educador y este se encargaba de conseguir y proveer la información necesaria mientras que los alumnos adoptaban el conocimiento usando la tecnología como un simple vehículo de transmisión de información, en dicho modelo las teorías más importantes eran el Conductivismo y el Objetivismo. Actualmente el modelo educativo se centra en el alumno y el instructor es un facilitador que maneja y genera la información necesaria que se entrega al alumno para que este produzca el conocimiento usando la tecnología de forma interactiva lo que permite que adquiera habilidades, en este nuevo modelo las teorías más importantes son Cognoscitivismo, Constructivismo (Piaget) y Construccionismo (Papert). En este nuevo contexto, los alumnos han pasado de ser consumidores a ser productores de información y conocimiento (ver Figura 1).

Por otro lado, la Realidad Aumentada es el término que se usa para definir una visión directa o indirecta de un entorno físico del mundo real, cuyos elementos se combinan con elementos virtuales para la creación de una realidad mixta en tiempo real. Consiste en un conjunto de dispositivos que añaden información virtual a la información física ya existente, es decir, añadir una parte sintética virtual a lo real. Esta es la principal diferencia con la realidad virtual, puesto que no sustituye la realidad física, sino que sobreimprime los datos informáticos al mundo real.

Con la ayuda de la tecnología (por ejemplo, añadiendo la visión por computador y reconocimiento de objetos) la información sobre el mundo real alrededor del usuario se convierte en interactiva y digital (ver Figura 2) [1].

1.1. Arquitectura de un sistema de realidad aumentada