Detalles del proyecto
Descripción
El proyecto busca investigar las implicaciones de la retroalimentación multimodal en ambientes virtuales, como simulaciones visuales (VHS), realidad virtual (VR) y realidad aumentada (AR), en el aprendizaje de temas científicos. La retroalimentación multimodal se presenta cuando los estudiantes reciben información de una herramienta a través de más de un sentido. Específicamente para este proyecto, se investigarán las implicaciones de la retroalimentación táctil y visual en ambientes virtuales de aprendizaje.
La Universidad de Purdue desarrolló un entorno virtual utilizando simulaciones visuohápticas. Datos de percepción y aprendizaje conceptual, representacional y de procedimiento fueron recopilados durante el 2019 por las investigadoras Dra. Yoselyn Walsh y Dra. Alejandra Magana. Los datos no han sido publicados ni analizados. Durante el 2021 se procederá al análisis de datos y publicación de los resultados. Los datos consisten en 12 entrevistas con estudiantes de pregrado (para un total de 23 horas de entrevista), además de hojas de trabajo de una sesión de laboratorio de un curso introductorio de física (n = 48). Todos los participantes son estudiantes de pregrado de la Universidad de Purdue
El diseño de los ambientes virtuales en VR y AR estará a cargo de la Escuela de Diseño Industrial y de los profesores de HPCG Lab y Rocketed Lab de la Universidad de Purdue. Para el diseño de los ambientes virtuales se seguirán las metodologías de diseño centradas en el usuario, UCD (Lowdermilk 2013) y la metodología de diseño centrada en el estudiante, LCD (Soloway et al. 1996). Se realizarán pruebas de usabilidad, experiencia de usuario y programación antes de la evaluación del aprendizaje conceptual, representacional y procedimental.
El desarrollo de los ambientes en VR y AR estará a cargo de investigadores del grupo de investigación de iReal, perteneciente al programa de investigación eScience con más de 15 años de experiencia, por la Escuela de Matemática y la Escuela de Computación. Es decir, el proyecto promueve la colaboración entre universidades y entre escuelas del TEC, incrementando el impacto de la presente investigación a nivel mundial
Los ambientes virtuales ayudarán a tener un mejor entendimiento sobre las respuestas a: (a) ¿Cuál es el valor de la retroalimentación táctil y visual en ambientes virtuales para el aprendizaje de temas científicos?, (b) ¿Cuáles son las ventajas de las interacciones multimodales en ambientes virtuales para el aprendizaje de temas científicos?, (c) ¿Cuáles son las desventajas de las interacciones multimodales en ambientes virtuales para el aprendizaje de temas científicos?
La Universidad de Purdue desarrolló un entorno virtual utilizando simulaciones visuohápticas. Datos de percepción y aprendizaje conceptual, representacional y de procedimiento fueron recopilados durante el 2019 por las investigadoras Dra. Yoselyn Walsh y Dra. Alejandra Magana. Los datos no han sido publicados ni analizados. Durante el 2021 se procederá al análisis de datos y publicación de los resultados. Los datos consisten en 12 entrevistas con estudiantes de pregrado (para un total de 23 horas de entrevista), además de hojas de trabajo de una sesión de laboratorio de un curso introductorio de física (n = 48). Todos los participantes son estudiantes de pregrado de la Universidad de Purdue
El diseño de los ambientes virtuales en VR y AR estará a cargo de la Escuela de Diseño Industrial y de los profesores de HPCG Lab y Rocketed Lab de la Universidad de Purdue. Para el diseño de los ambientes virtuales se seguirán las metodologías de diseño centradas en el usuario, UCD (Lowdermilk 2013) y la metodología de diseño centrada en el estudiante, LCD (Soloway et al. 1996). Se realizarán pruebas de usabilidad, experiencia de usuario y programación antes de la evaluación del aprendizaje conceptual, representacional y procedimental.
El desarrollo de los ambientes en VR y AR estará a cargo de investigadores del grupo de investigación de iReal, perteneciente al programa de investigación eScience con más de 15 años de experiencia, por la Escuela de Matemática y la Escuela de Computación. Es decir, el proyecto promueve la colaboración entre universidades y entre escuelas del TEC, incrementando el impacto de la presente investigación a nivel mundial
Los ambientes virtuales ayudarán a tener un mejor entendimiento sobre las respuestas a: (a) ¿Cuál es el valor de la retroalimentación táctil y visual en ambientes virtuales para el aprendizaje de temas científicos?, (b) ¿Cuáles son las ventajas de las interacciones multimodales en ambientes virtuales para el aprendizaje de temas científicos?, (c) ¿Cuáles son las desventajas de las interacciones multimodales en ambientes virtuales para el aprendizaje de temas científicos?
Objetivo General
Estudiar el valor de las interacciones multimodales en ambientes virtuales
de aprendizaje.
de aprendizaje.
Lineas de Investigación
La propuesta se alinea con el Plan Nacional de Desarrollo de Ciencia, Tecnología e Innovación de Costa Rica. Específicamente impacta las áreas de Educación, y procesos de creación de conocimiento en investigación científica e innovación.
El área de educación que se impactará será educación en programas de ingeniería. Los ambientes virtuales ofrecen la posibilidad de exponer a estudiantes a conceptos que bajo condiciones de ambiente natural no se podría por cuestiones de espacio, seguridad y costo económico (ej., observar el fenómeno científico desde la perspectiva microscópica). Además, impactará líneas específicas de investigación en ciencias cognitivas como el proceso de
aprendizaje en ambientes de inmersión (conocido en inglés como Embodied learning, o aprendizaje con la utilización del cuerpo y mente para el aprendizaje), y el desarrollo de ambientes virtuales.
La innovación del proyecto se da en la inclusión del sentido del tacto en ambientes virtuales. Actualmente el uso del sentido del tacto en ambientes virtuales es un área en crecimiento, con resultados inconclusos debido a la poca investigación. La escasa investigación en el área se debe a que los avances tecnológicos que permiten la inclusión del sentido del tacto en ambientes virtuales son recientes y están en constante evolución (ej., simulaciones
visuohápticas).
En cuanto a las líneas de investigación prioritarias para las escuelas, nuestro proyecto lo podemos enmarcar en las siguientes líneas:
• Escuela de Diseño Industrial: Diseño y comunicación.
• Escuela de Matemática: Visualización de Información, además de Tecnología
Educativa.
• Escuela de Computación en el campus San Carlos: Tecnología educativa,
aplicaciones de realidad aumentada o virtual en temas educativos.
El área de educación que se impactará será educación en programas de ingeniería. Los ambientes virtuales ofrecen la posibilidad de exponer a estudiantes a conceptos que bajo condiciones de ambiente natural no se podría por cuestiones de espacio, seguridad y costo económico (ej., observar el fenómeno científico desde la perspectiva microscópica). Además, impactará líneas específicas de investigación en ciencias cognitivas como el proceso de
aprendizaje en ambientes de inmersión (conocido en inglés como Embodied learning, o aprendizaje con la utilización del cuerpo y mente para el aprendizaje), y el desarrollo de ambientes virtuales.
La innovación del proyecto se da en la inclusión del sentido del tacto en ambientes virtuales. Actualmente el uso del sentido del tacto en ambientes virtuales es un área en crecimiento, con resultados inconclusos debido a la poca investigación. La escasa investigación en el área se debe a que los avances tecnológicos que permiten la inclusión del sentido del tacto en ambientes virtuales son recientes y están en constante evolución (ej., simulaciones
visuohápticas).
En cuanto a las líneas de investigación prioritarias para las escuelas, nuestro proyecto lo podemos enmarcar en las siguientes líneas:
• Escuela de Diseño Industrial: Diseño y comunicación.
• Escuela de Matemática: Visualización de Información, además de Tecnología
Educativa.
• Escuela de Computación en el campus San Carlos: Tecnología educativa,
aplicaciones de realidad aumentada o virtual en temas educativos.
| Estado | Finalizado |
|---|---|
| Fecha de inicio/Fecha fin | 2/02/21 → 31/12/23 |
Palabras clave
- desventajas AR
- ventajas AR
- desventajas VR
- ventajas VR
- realidad virtual
- realidad aumentada
Huella digital
Explore los temas de investigación que se abordan en este proyecto. Estas etiquetas se generan con base en las adjudicaciones/concesiones subyacentes. Juntos, forma una huella digital única.