Metodología didáctica en el área de expresión gráfica a través de técnicas paramétricas y realidad aumentada

Abstract

Las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) han proporcionado un nuevo campo de investigación en la manera de “enseñar a aprender”. El uso de herramientas informáticas ha ido introduciéndose cada vez más en el aula proporcionando diversas metodologías de aprendizaje. El desarrollo de herramientas de modelado paramétrico 3D proporciona medios de representación que de otra forma serían imposibles de reproducir. Esto unido a técnicas innovadoras de visualización como la Realidad Virtual (RV) o la Realidad Aumentada (RA) proporcionan al estudiante una manera de entender el trabajo más completa. En el área de expresión gráfica en la ingeniería; la visualización de piezas y perspectivas de modelos 3D, es un reto difícil de afrontar por los estudiantes. En la presente tesis doctoral se pretende utilizar técnicas de RA y estudiar la metodología y el impacto que estas mismas pueden tener en el desarrollo del aprendizaje del estudiante, consiguiendo que este sea más fácil, fluido e intuitivo. El aprendizaje de estas técnicas a veces resulta tedioso y lento. Otras, depende de las capacidades previas del estudiante. El estudio que se realiza en esta tesis abarca tanto a estudiantes de Educación Secundaria Obligatoria como a estudiantes de Grados de Ingeniería Industrial pasando incluso por estudiantes de Grado Superior de Ciclos Formativos de Formación Profesional de la misma rama de conocimiento. Uno de los objetivos principales de esta tesis doctoral es poner de manifiesto que la RA es una herramienta facilitadora del aprendizaje y permite, que no dependa tanto de las capacidades previas del estudiante, sino que a través de técnicas de RA sea más motivador e integral para todos, consiguiendo que el estudiante sea capaz de aprender gradual y progresivamente. Las principales herramientas utilizadas para la consecución de los objetivos de esta tesis doctoral son Autodesk Inventor Professional 2016: para el modelado de piezas y modelos 3D; Autodesk AutoCAD 2016: para la elaboración de planos auxiliares que contengan vistas (planta, alzado, perfil, etc.) como apoyo al modelado 3D; Adobe Photoshop CC 2015 para el diseño y elaboración de marcadores y los programas asociados a la RA necesarios que existen en el mercado. En este caso ha sido usado “Augment”.

Information and Communication Technologies (ICT) have provided a new field of research in the way of "teaching to learn". The use of ICT tools has been introduced more and more in the classroom providing various learning methodologies. The development of 3D parametric modeling tools provides a way of representation that would otherwise be impossible. This coupled with innovative visualization techniques such as Virtual Reality (VR) and Augmented Reality (AR) provide the student with a way to understand the complete work. In the area of graphic expression in the engineering; visualization of pieces and perspectives of 3D models, it is a difficult challenge to be face by the students. This thesis aims to use AR techniques and study methodologies and the impact these can have on the same development of student learning, getting this easier, more fluid and intuitive. Learning these techniques are sometimes tedious and slow. Other, depends on previous student abilities. The study carried out in this thesis, covers both Compulsory Secondary Education students and Industrial Engineering Degrees passing even by Higher Education students of Vocational Training of the same branch of knowledge. One of the main objectives of this doctoral thesis is to show that AR is an enabling learning tool and allows not to depend so much on the student's previous abilities, but through AR techniques it is more motivating and integral to all, getting the student to be able to learn gradually and progressively. The main tools used to achieve the objectives of this doctoral thesis are Autodesk Inventor Professional 2016: to model pieces and 3D models; Autodesk AutoCAD 2016: to draw plans which contains auxiliary views (top view, perspective view, side view, etc.) and to support 3D modeling; Adobe Photoshop CC 2015 to design and develop of markers and the necessary AR associated programs that exist in the market. In this case has been used "Augment".