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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU ESCUELA DE POSGRADO

Aplicación de las Pizarras Digitales Interactivas y de sus recursos en la Educación

Tesis para optar por el Grado Académico de: MAGÍSTER EN INFORMÁTICA CON MENCIÓN EN CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN

Presentada por:

Cayampi Pérez Jorge Luis Remick

Asesor:

Dr. Maynard Kong

Jurado:

Dr. Maynard Kong Mg. Mariano González Mg. Hilmar Hinojosa

LIMA -PERU 2011


Aplicación de las Pizarras Digitales Interactivas y de sus recursos en la Educación

Resumen

El uso de pizarras como herramientas educativas siempre ha sido imprescindible, estas han ido cambiando en el tiempo, desde las pizarras de cemento, pizarras acrílicas, hasta llegar en la actualidad a las pizarras digitales interactivas.

La Pizarra Digital Interactiva es una herramienta tecnológica que proyecta en una superficie contenidos digitales, permitiendo interactuar directamente sobre la proyección utilizando un lápiz electrónico o los dedos.

El presente proyecto consiste en la investigación, implementación y prueba de un prototipo de Pizarra Digital Interactiva de bajo costo, con el fin de que puedan ser usadas en las diferentes instituciones educativas de nuestro país, las cuales en la actualidad no tienen los suficientes recursos económicos para poder adquirirlas debido a los altos costos de estas. Por otro lado se realiza una investigación de los diversos recursos educativos que existen para este tipo de pizarras y de las herramientas que pueden ser utilizadas para la generación de los mismos. Finalmente el desarrollo de este proyecto permitirá fomentar el uso de la Pizarra Digital Interactiva y de sus recursos educativos, como una herramienta tecnológica que permitirá mejorar los procesos de enseñanza y de aprendizaje en la educación de nuestro país y ayudará a disminuir la brecha digital existente con otros países.

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Aplicación de las Pizarras Digitales Interactivas y de sus recursos en la Educación

INDICE 1

2

3

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5 6

Introducción ........................................................................................................................... 4 1.1 Definición del problema ................................................................................................. 4 1.2 Marco conceptual ........................................................................................................... 4 1.2.1 Interacción persona computador ( HCI ) ................................................................... 4 1.2.2 Pizarra digital Interactiva(PDI)................................................................................... 5 1.2.3 Recursos educativos para PDI ................................................................................... 7 1.2.4 Wiimote ..................................................................................................................... 8 1.3 Estado del arte .............................................................................................................. 10 1.4 Descripción y sustentación de la solución .................................................................... 11 1.5 Objetivo general ........................................................................................................... 12 1.6 Objetivos específicos .................................................................................................... 12 1.7 Metodología y plan de trabajo ..................................................................................... 12 1.7.1 Metodología aplicada al proyecto........................................................................... 12 1.7.2 Plan de trabajo ........................................................................................................ 13 Análisis ................................................................................................................................. 15 2.1 Identificación de requerimientos ................................................................................. 15 2.1.1 Requerimientos funcionales.................................................................................... 15 2.1.2 Requerimientos no funcionales o técnicos ............................................................. 15 2.2 Análisis de la solución ................................................................................................... 16 2.2.1 Factibilidad Operativa ............................................................................................. 16 2.2.2 Análisis Económico y Técnico ................................................................................. 16 Diseño .................................................................................................................................. 18 3.1 Arquitectura de la solución........................................................................................... 18 3.1.1 Pizarra digital Interactiva......................................................................................... 18 3.1.2 Recursos educativos ................................................................................................ 20 Construcción ........................................................................................................................ 26 4.1 Construcción ................................................................................................................. 26 4.2 Pruebas ......................................................................................................................... 32 Conclusiones ........................................................................................................................ 34 Bibliografía ........................................................................................................................... 35

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Aplicación de las Pizarras Digitales Interactivas y de sus recursos en la Educación

1 Introducción 1.1

Definición del problema

El uso de las TIC (Tecnologías de la Información y Comunicaciones) y por ende de las herramientas educativas viene evolucionando desde hace años y en muchas ocasiones más rápido de lo que las instituciones educativas pudieran adquirirlas y usarlas, esto debido a los elevados costos de los nuevos equipos.

Este es el caso de las Pizarras Digitales Interactivas (PDI) en nuestro país, cuyo uso es limitado, ya que solo las instituciones educativas que tienen los suficientes recursos económicos para adquirirlas cuentan con este tipo de pizarras.

1.2

1.2.1

Marco conceptual

Interacción persona computador ( HCI )

La HCI es el estudio de la interacción entre las personas o usuarios y las computadoras. La interacción entre los usuarios y equipos se produce en la interfaz del usuario que incluye tanto el software y el hardware. La HCI comprende: •

Metodologías y procesos para el diseño de interfaces, es decir, dada una tarea y una clase de usuarios, el diseño de la mejor interfaz

dentro de las limitaciones dadas, la

optimización de una propiedad deseada, como la capacidad de aprendizaje o la eficiencia de uso. •

Métodos para la implementación de interfaces.

Técnicas para evaluar y comparar las interfaces.

El desarrollo de nuevas interfaces y técnicas de interacción

El desarrollo de modelos predictivos y descriptivos y de las teorías de la interacción 4


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Los investigadores en HCI están interesados en el desarrollo de nuevas metodologías de diseño, experimentando con nuevos dispositivos de hardware, creación de prototipos de nuevos sistemas de software, la exploración de nuevos paradigmas para la interacción y el desarrollo de modelos y teorías de la interacción [1]

1.2.2

Pizarra digital Interactiva (PDI)

La Pizarra Digital Interactiva es herramienta

tecnológica compuesta

por una

computadora personal, un proyector y un lápiz electrónico o no, el cual proyecta en una superficie contenidos digitales permitiendo interactuar directamente sobre la proyección utilizando el lápiz electrónico o los dedos.

Figura 1.Pizarra Digital Interactiva COMPONENTES DE LA PDI Los componentes principales de una PDI son los siguientes. •

Computadora Personal, portátil o de escritorio, debe contar con los programas y las actualizaciones necesarias para la reproducción de los contenidos digitales; preferentemente debe estar conectada a internet para el uso de recursos online.

Proyector, para la proyección de los contenidos digitales de la computadora personal sobre una pizarra u otra superficie

Medio de conexión, para la comunicación entre la computadora personal y el sensor de la PDI, esta puede ser usando una conexión bluetooth o mediante un cable USB (Universal Serial Bus). 5


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Superficie interactiva, sobre la que se proyecta los contenidos digitales de la computadora personal y que se controla mediante, un puntero, un lápiz electrónico o incluso con los dedos.

Software de la PDI, proporcionado por la empresa fabricante, permite el manejo de las herramientas y recursos de la PDI, adicionalmente el uso de internet proporciona el acceso a otros recursos online.

TIPOS DE PDI Las pizarras digitales interactivas pueden utilizar una de las siguientes tecnologías existentes: •

Electromagnética Se utiliza un puntero, combinado con una malla dentro de la superficie de proyección, dicha malla detecta la señal del puntero en toda la pantalla con muy alta precisión y envía un mensaje a la computadora cuando se pulsa con el puntero. Esta detección del campo electromagnético emitido por el puntero permite la localización del punto señalado. Esta tecnología es utilizada por Numonics, Interwrite por Promethean y por las nuevas multiCLASS.

Infrarroja Un puntero o lápiz electrónico emite una señal infrarroja al entrar en contacto con la superficie o al presionar el pulsador del mismo. Un sensor ubicado a cierta distancia, traduce la ubicación del punto infrarrojo a coordenadas cartesianas, las que son usadas para ubicar el mouse. Esta tecnología no requiere pegar sensores especiales, ni soportes o superficies sensibles. Esta tecnología es usada por LiveTouch , Touch IT , PapiroMedia y TOMI. Es común denominar a este tipo de pizarras, proyección interactiva, ya que la superficie en la cual se proyecta, pasa a ser la pizarra.

Ultrasonidos–Infrarroja Cuando el puntero entra en contacto con la superficie de la pizarra, este envía simultáneamente una señal ultrasónica y otra de tipo infrarrojo para el sincronismo. Dos sensores que se colocan en dos lados de la superficie de proyección reciben las señales y calculan la posición del puntero. Esta tecnología permite que las pizarras sean de cualquier material. Esta tecnología es utilizada por eBeam, MIMIO y iBoard en su modelo Blue. 6


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Resistiva El panel de la pizarra está formado por dos capas separadas, la exterior es deformable al tacto. La presión aplicada facilita el contacto entre las láminas exteriores e interiores, provocando una variación de la resistencia eléctrica y nos permite localizar el punto señalado. Esta tecnología es utilizada por TeamBoard, Polyvision, Smart Board y por multiCLASS.

Óptica El perímetro del área interactiva de la pizarra está cubierto por barras de luz infrarroja y en la parte superior en cada lado se encuentran dos cámaras infrarrojas mismas que están monitoreando que no se rompa la línea de vista entre las cámaras y las barras infrarrojas, en el momento en que el usuario presiona sobre alguna zona del área interactiva, el sistema calcula el área donde se ha distorsionado la señal y calcula la posición bidimensional en un plano cartesiano sobre el punto donde se presionó, cabe hacer mención que no es necesario que exista una presión determinada ya que la interactividad es óptica. Esta tecnología es usada por iBoard en su modelo Black. [2]

El presente proyecto se basará en una PDI del tipo infrarroja el cual trabajará juntamente con un lápiz electrónico.

1.2.3

Recursos educativos para PDI Son los recursos que se utilizan juntamente con la PDI y estos pueden ser generados utilizando principalmente:

Software de la PDI Proporcionado por la empresa fabricante o distribuidora y que permite gestionar la PDI, capturar imágenes y pantallas, disponer de plantillas de recursos, y herramientas para generarlos.

Herramientas online Permiten la elaboración y publicación de recursos en línea como: blogs, videos, documentos, presentaciones, tablas, juegos, entre otros; además al estar conectados a internet se puede tener acceso a los diferentes recursos compartidos en diferentes páginas web. 7


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1.2.4

Wiimote El Wiimote o Wii Remote es el control o mando principal de la consola de juego del Nintendo Wii, la comunicación con la consola es a través de una conexión bluetooth. Entre sus características principales se puede mencionar la capacidad de detectar el movimiento mediante sus sensores de aceleración y la capacidad de determinar la posición o lugar a donde apunta por medio de su sensor infrarrojo y la ayuda de una Barra con LED (Light Emitting Diode) Infrarrojos.

Figura 2. Wiimote o Control remoto Wii •

Barra con LED Infrarrojos La Barra con LED Infrarrojos es un complemento del Nintendo Wii, el cual se coloca en la parte superior o inferior de la pantalla o televisor donde se jugará.

Figura 3. Barra con LED Infrarrojos Esta barra mide aproximadamente 20 cm de longitud y cuenta con diez LED infrarrojos, con cinco LED dispuestos en cada extremo de la barra.

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En cada grupo de cinco LED, el LED más lejano del centro apunta ligeramente lejos del centro, el LED más cercano al centro apunta ligeramente hacia el centro, mientras que los tres LED restantes en cada lado están apuntando directamente hacia adelante. No es necesario señalar directamente a la barra, pero apuntar significativamente fuera de la barra perturbará la capacidad de detección debido al limitado ángulo de visión del Wiimote.El uso de la Barra permite al Wiimote ser utilizado como un dispositivo de señalamiento preciso de hasta 5 metros de distancia de la barra. El sensor del Wiimote se utiliza para localizar los puntos de luz de la Barra con respecto al campo de visión del Wiimote. La barra es necesaria cuando el Wiimote está controlando movimientos arriba-abajo, izquierda-derecha de un cursor en la pantalla del televisor para apuntar a las opciones de menú u objetos como los enemigos en un juego. Debido a que la Barra también permite calcular la distancia entre el Wiimote y la sensibilidad de la barra, el Wiimote también puede controlar el lentamente el movimiento adelante-retroceso hacia un objeto en un juego en 3 dimensiones. El movimiento rápido hacia delante o hacia atrás, como los puñetazos en un juego de boxeo, está controlado por los sensores de aceleración. Usando estos sensores de aceleración (que actúan como sensores de inclinación), el Wiimote también puede controlar la rotación de un cursor u otros objetos. La luz infrarroja de los LED puede verse a través de algunas cámaras como la de los celulares y otros dispositivos con un mayor espectro visible que el ojo humano. [3]

Para el prototipo de la PDI infrarroja del presente proyecto se aprovechará la capacidad del sensor infrarrojo del Wiimote de detectar su posición tomando como referencia a la barra con LED infrarrojos, aunque en este caso la lógica de funcionamiento será inversa, ya que si bien en el funcionamiento normal del Wiimote este se encuentra en constante movimiento y la barra permanece estática; para ser usado en la implementación de la PDI ,el Wimote será el que permanecerá estático con un ángulo de inclinación aproximado de 45° para su correcto funcionamiento, mientras que en el lugar de la barra se usará un lápiz electrónico cuyo componente principal es un LED infrarrojo, este lápiz será el que se encontrará en constante movimiento y con el cual se indicará la posición a la que estemos apuntando en la proyección.

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1.3

Estado del arte

Actualmente en la mayoría de las instituciones educativas de países desarrollados como España, EEUU, se usan pizarras interactivas comerciales, cuyo precio es muy alto.

A continuación se muestra un cuadro comparativo del costo de pizarras interactivas comerciales: UNIDAD

MARCA

MODELO

PRECIO

PIEZA

SMARTBOARD

640

USD $ 1,099.00

PIEZA

SMARTBOARD

660

USD $ 1 759.00

PIEZA

SMARTBOARD

680

USD $ 2,199.00

PIEZA

TEAMBOARD

TEAM6520

USD $ 1,370.00

PIEZA

MIMIO

MIMIO XI

USD $ 630.00

Cuadro 1.Precios de pizarras digitales interactivas comerciales [4]

Estas pizarras incluyen en su precio el sensor de ubicación, lápiz electrónico o no y el software con el que se gestiona su uso y se elaboran los recursos educativos para las mismas.

En nuestro país solamente las instituciones educativas con los suficientes recursos económicos pueden adquirir estas pizarras y hacer uso de estas y de sus recursos educativos.

En España se realizó un estudio sobre el uso de estas pizarras en la educación y cuyas conclusiones se muestran a continuación:

Los

profesores

que

han

participado

en

la

investigación

han

integraron

progresivamente la pizarra digital interactiva en muchas de las actividades que. realizan habitualmente con sus estudiantes: explicaciones magistrales, realización de búsquedas en Internet y de ejercicios entre todos, corrección colectiva de tareas, presentación pública de recursos y trabajos por parte de los estudiantes

En la valoración de las ventajas que comporta el uso de la pizarra digital interactiva hay casi unanimidad en que potencia la atención y la motivación del alumnado y permite acceder en el aula a muchos recursos que facilitan la comprensión de los temas. 10


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Además, un alto porcentaje del profesorado considera que facilita el aprendizaje en general y el logro de los objetivos educativos, aunque luego no consideran que mejoren significativamente sus calificaciones. También manifiestan que se logra una mayor implicación del alumnado y se facilita la realización de actividades colaborativas.

La mayoría del profesorado manifiesta también que le motiva y satisface el uso de la pizarra digital interactiva y considera que facilita la innovación didáctica. Quizás por ello, aunque en general se considera que exige un significativo trabajo extra para el profesorado, la mayoría cree que merece la pena hacerlo por los resultados que obtienen. Y el 88% piensa seguir utilizándola en próximo curso. [5]

Como se puede observar en las conclusiones anteriores el uso de la PDI trae mejoras en los procesos educativos, por lo que el desarrollo de este proyecto permitirá que más instituciones educativas puedan tener acceso a estas y por consiguiente beneficiarse de las ventajas que trae el usarlas.

1.4

Descripción y sustentación de la solución En el presente proyecto de tesis se pretende implementar una pizarra interactiva económica y dar a conocer los diferentes recursos educativos que se pueden utilizar junto a esta.

Para lo cual se hará pruebas de un prototipo implementado en otros países y se investigará sobre los recursos educativos adecuados para su uso.

El desarrollo del proyecto permitirá dar mayor acceso a esta herramienta tecnológica a más instituciones educativas de nuestro país, sirviéndoles de apoyo importante tanto para los procesos educativos de enseñanza y aprendizaje.

11


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1.5

Objetivo general

Uso de las Pizarras Digitales Interactivas y de sus recursos en la Educación de nuestro país.

1.6

Objetivos específicos Los principales objetivos del proyecto son los siguientes: -

Implementar y probar un prototipo de una PDI, para reducir los costos de su incorporación en la gran mayoría de las instituciones educativas de nuestro país.

-

Investigar los recursos educativos para la PDI y

las diferentes herramientas que

existen para que estas puedan ser desarrolladas y utilizadas. -

Fomentar el uso de la PDI y de los recursos educativos que se pueden utilizar juntamente con esta, ya que son una excelente herramienta tecnológica que ayudará en el proceso tanto de enseñanza como en el de aprendizaje.

1.7

Metodología y plan de trabajo

1.7.1

Metodología aplicada al proyecto El método que se ha usado para poder llevar a cabo este proyecto es el método de la Investigación bibliográfica.

Método de Investigación bibliográfica

El método de investigación bibliográfica es aquella en donde se realiza la búsqueda y análisis de toda documentación referente al proyecto, ya sea en formato impreso o en formato digital, en la presente investigación se realizaron los siguientes pasos:

Selección del tema Se seleccionó el tema del proyecto, el cual se va a probar e implementar, la documentación existente sirvió como referencia para su desarrollo y para conocer los beneficios que se obtienen al desarrollar esta investigación.

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Elaboración del Plan de Trabajo Se realizó un esquema general de los elementos necesarios para el desarrollo del proyecto, lo cual permitió planificar el proceso de revisión de la documentación necesaria para cada punto.

Levantamiento bibliográfico Luego se procedió a identificar la documentación y seleccionar las fuentes base para el presente proyecto.

Análisis Se procedió a la clasificación y análisis de la

documentación obtenida con el

levantamiento bibliográfico.

Redacción Se procedió a realizar la elaboración del informe final del presente proyecto de investigación.

1.7.2

Plan de trabajo El contenido del plan de trabajo para la realización del proyecto es el siguiente:

-

Investigación de los diferentes componentes hardware necesarios para la PDI.

-

Investigación y recopilación de los diferentes componentes software necesarios para la correcta configuración de la PDI.

-

Prueba del correcto funcionamiento del prototipo de la PDI, buscando deficiencias y realizando las mejoras necesarias.

-

Investigación de los diferentes recursos educativos que existen para este tipo de pizarras.

-

Investigación de las diferentes herramientas y generadores

que se pueden utilizar

para elaborar nuevos recursos educativos para la PDI. -

Implementación y prueba del prototipo de la PDI y el uso de los recursos de la misma en un salón de clases.

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A continuación se muestra el cronograma del plan de trabajo con el que se realizó las tareas del presente proyecto de investigación. PLAN DE TRABAJO

MES MES MES MES MES 01

Investigación de los diferentes dispositivos

02

03

X

X

04

05

X

electrónicos necesarios para la PDI. Investigación y recopilación de los diferentes programas

necesarios

para

la

correcta

X

configuración de la PDI. Prueba del correcto funcionamiento del prototipo de la PDI, buscando deficiencias y realizando las mejoras necesarias. Investigación de los diferentes recursos educativos que existen para este tipo de

X

pizarras. Investigación de las diferentes herramientas y generadores

que se pueden utilizar para

X

elaborar nuevos recursos educativos para la PDI. Implementación del prototipo de la PDI y el uso de los recursos de la misma en un salón de clases.

Cuadro 2.Cronograma del Plan de Trabajo

14

X


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2 Análisis 2.1

Identificación de requerimientos Se identificó los requerimientos funcionales y no funcionales del proyecto ,los cuales se mencionan a continuación:

2.1.1

Requerimientos funcionales

Entre los requerimientos funcionales tenemos los siguientes:

-

La PDI permitirá la calibración del área o superficie de trabajo mediante un lápiz electrónico.

-

La PDI permitirá la interacción con los distintos elementos de la imagen proyectada mediante el lápiz electrónico.

-

La PDI permitirá hacer anotaciones en formato digital, para que de esta manera se facilite su almacenamiento y distribución.

2.1.2

Requerimientos no funcionales o técnicos

-

Proyector.

-

Computadora de escritorio o portátil, con sistema operativo Windows XP o posterior con actualización de Service Pack 3 y Net Framework 2.0.

-

Control remoto del Nintendo Wii o Wiimote. 15


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-

Lápiz electrónico.

-

Adaptador Bluetooth

-

Software de calibración.

-

Conexión a Internet.

2.2

2.2.1

Análisis de la solución

Factibilidad Operativa

Esta herramienta tecnológica es de fácil instalación por lo que la capacitación a las personas encargadas de esta tarea no será muy compleja. Esta herramienta tecnológica es de uso intuitivo, por lo cual será de fácil operación para los usuarios de la misma, como son los alumnos y profesores de las diferentes instituciones educativas,

2.2.2 2.2.2.1

Análisis Económico y Técnico Análisis Económico

La implementación de este proyecto en una institución educativa significará invertir en:

Compra de sensores y lápices electrónicos (en caso ya cuente con proyectores y computadoras personales), para el dictado de las clases con la PDI, en promedio estos dispositivos cuestan US $. 70.00 dólares frente a los casi US $. 700.00 dólares como mínimo que cuestan dispositivos similares.

Instalación y capacitación que tendría un costo aproximado de US $. 30.00 dólares por cada PDI.

Mantenimiento de PDI, tendría casi un costo cero, ya que al ser un producto de fácil mantenimiento, este se expondría en la capacitación a las personas correspondientes, adicionalmente habría un soporte técnico online permanente. 16


Aplicación de las Pizarras Digitales Interactivas y de sus recursos en la Educación

Con la implementación de este proyecto se podría ahorrar en lo siguiente:

Compra de tizas, pizarras, motas, plumones en las aulas que se implemente.

Adicionalmente se podrá evitar las molestias que causa el uso de tizas a las personas alérgicas al polvo que generan y la incomodidad por el fuerte olor producido por la tinta de los plumones.

En la actualidad, en diversas instituciones educativas se cuenta con proyectores y computadoras personales lo que facilitaría su instalación, en las instituciones que no cuenten con estos, se podría proponer la adquisición de estos a los Ministerios, Gobiernos Regionales y/o Municipalidades como parte de un proyecto social, lo que facilitaría la implementación de este proyecto, por lo cual este proyecto sería económicamente viable.

2.2.2.2

Análisis Técnico

Para la implementación del presente proyecto se necesitará personal para

las

siguientes áreas:

Instalación

Capacitación

Soporte técnico

Al ser un proyecto cuya ejecución no es muy compleja los proceso de instalación y capacitación podría realizarse por el mismo personal.

También necesitará dispositivos electrónicos de bajo costo y de programas de uso libre que se pueden obtener en Internet.

Toda la información requerida para la implementación se encuentra detallada en el presente documento en las secciones de Diseño y de Construcción.

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3 Diseño 3.1

Arquitectura de la solución

3.1.1

Pizarra digital Interactiva En el presente proyecto se realizó la prueba e implementación del prototipo de una PDI infrarroja.

A continuación se hacen una breve descripción los componentes necesarios en la implementación de la PDI:

Computadora de escritorio o portátil: Con puertos para la conexión del proyector y dispositivo Bluetooth, además con sistema operativo Windows XP en adelante, con Service pack 3 y Net Framework 2.0, estas actualizaciones y complementos son gratuitos al tener una licencia original de Windows.

Proyector multimedia: Para mostrar los contenidos digitales en un área o superficie de trabajo.

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Control remoto Wii: Componente principal para la implementación de la PDI,este dispositivo detecta la luz infrarroja del lápiz electrónico, su conexión es mediante Bluetooh.

Figura 4.Wiimote

Dispositivo Bluetooth Para conexión entre la computadora y el Control remoto Wii.

Figura 5. Adaptador USB Bluetooth

Lápiz electrónico Dispositivo electrónico cuyo componente principal es un LED infrarrojo, con el cual se produce la interactividad entre el usuario y pantalla proyectada, este dispositivo será de construcción propia.

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Figura 6. Esquema del lápiz electrónico

Está compuesto por un diodo LED Infrarrojo, un pulsador y una pila.

Software Calibrador: Configura el área de trabajo en la pantalla proyectada, el cual se determina mediante 4 Puntos, es de descarga y uso gratuito.

Wiimote Whiteboard v0.3 ,este programa [6] ejecutable desarrollado en C# se puede descargar del siguiente enlace: http://johnnylee.net/projects/wii/

Conexión a Internet: Para el uso de recursos como blog, videos, correos ,presentación de documentos, aplicaciones online, generadores y otros.

3.1.2

Recursos educativos A continuación se hace una breve descripción de generadores online [7], los cuales permitirán producir los recursos educativos para su uso con la PDI, es necesario mencionar que gran parte de estos generadores se encuentran en inglés por lo que es necesario un conocimiento básico de este idioma por parte de los usuarios.

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Generadores de blogs

Blogger, Wordpress (http://www.blogger.com)( http://www.wordpress.com) Permiten la creación de blogs personales de manera gratuita y en donde se pueden hacer publicaciones, insertar videos y recursos generados con otras herramientas online, también permiten agregar enlaces para poder acceder de manera directa a otras páginas web o blogs.

Generadores de publicaciones digitales

Google docs(http://www.docs.google.com) Permite la elaboración de documentos online, posee un procesador de texto, una hoja de cálculos y un editor de presentaciones, los cuales pueden ser publicados y compartidos mediante correo electrónico, para acceder a estas aplicaciones tan solo es necesario tener una cuenta de correo en Gmail.

Issuu (http://issuu.com) Esta herramienta online convierte documentos a formatos similares al de las revistas digitales, permite la visualización de dos páginas a la vez, la opción de hacer zoom y el efecto de pasar página. La revista que se obtiene queda publicada y se puede compartir o insertar en una página web o un blog.

Scribd (http://www.scribd.com) Esta aplicación permite alojar y compartir publicaciones digitales a partir de documentos en diversos formatos. Las publicaciones se pueden descargar e insertar en distintas páginas web o blogs utilizando el código asignado a cada publicación. Para iniciar sesión es necesario registrarse y tener una cuenta en facebook.

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Generadores de cuestionarios y ejercicios •

4Teachers (http://pblchecklist.4teachers.org/es_checklist.shtml) Genera cuestionarios para la autoevaluación de los estudiantes de acuerdo a sus edades, estas pueden ser referentes a trabajos escritos, presentaciones orales o multimedias y trabajos de ciencias. Existen listas de chequeo predeterminadas para ser incluidas en los cuestionarios dependiendo del tipo de proyecto y los parámetros a ser evaluados.

Mamut Matemáticas(http://www.mamutmatematicas.com/ejercicios/reloj.php) Esta aplicación genera ejercicios relacionados a la lectura de la hora en relojes y al dibujo de las manecillas de la hora que corresponda según un reloj digital, para esto se debe elegir entre las opciones predeterminadas de acuerdo al tipo de ejercicio, además permite insertar un título e instrucciones adicionales. Proporciona una hoja de soluciones.

Quizbox (http://www.quizbox.com/builder) Esta herramienta online permite crear cuestionarios, para lo cual se debe elegir la cantidad de preguntas, editarlas y elegir las opciones para las respuestas de cada una de ellas, el cuestionario resultante puede ser compartido mediante una página web o un blog.

Educalim ( http://www.educalim.com/biblioteca/mate/mate.html) Genera diversos ejercicios con operaciones matemáticas, para lo cual se debe seleccionar un tipo de operación predeterminada, el modo de resolución: escrito, por arrastre o teclado, el número total de páginas para los ejercicios y el número de cifras máximas para generar las operaciones. Generadores de líneas de tiempo, mapas conceptuales y mentales

Preceden(http://www.preceden.com) Este generador online de líneas de tiempo permite organizar información sobre diversos temas, para lo cual se debe colocar el nombre de evento, seleccionar el color con el cual se representará en línea de tiempo e introducir la fecha en la que se produjo dicho evento, la línea de tiempo resultante se puede insertar en una página web o blog previo registro. 22


Aplicación de las Pizarras Digitales Interactivas y de sus recursos en la Educación

Mindomo(http://mindomo.com/) Es un generador online de diferentes tipos de mapas mentales, para su uso es necesario registrarse, estos mapas pueden ser usados

para organizar trabajos,

resolver problemas, generar nuevas ideas o para enseñar y aprender de una manera más efectiva.

Mind42(http://www.mind42.com/portal/index.xhtml) Permite la generación de diversos mapas mentales de una forma rápida y sencilla, solo es necesario registrarse para usarlo. Entre las ventajas de esta herramienta podemos mencionar el hecho que permite trabajar con otras personas en línea, introducir textos, imágenes y enlaces.

Generadores de Rompecabezas •

Pic2puz(http://www.pic2puz.com/puzzle/upload) Generador de rompecabezas a partir de imágenes con un tamaño máximo de 900 KB y en los formatos .png, .jpg o gif., luego de que la imagen ha sido añadida, se genera un enlace para compartir el rompecabezas, y también un código para insertarlo en una página web o blog.

PicSlice(http://picslice.com/) Generador online que permite crear rompecabezas a partir de una imagen con un tamaño máximo de 2MB en los formatos .png, .jpg o gif o desde una URL (Uniform Resource Locator), permite recortar la imagen, redimensionarla y seleccionar la cantidad de partes en las que se dividirá. El resultado se puede imprimir o insertar en una página web o blog.

Generadores de animaciones •

Bitstrips(http://www.bitstrips.com/landing) Generador de cómics muy completo y sencillo de utilizar. Permite personalizar los personajes y sus expresiones, añadir efectos y crear personajes propios, el resultado se puede enviar por email o publicarse en una página web o blog para su uso es necesario registrarse. 23


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Go! Animate( http://goanimate.com/) Es una herramienta que permite la creación de animaciones parecidas a los dibujos animados en las que podemos elegir los escenarios y los personajes, utilizar imágenes propias o añadir sonidos y texto.

Dvolver moviemaker.( http://dfilm.com/live/moviemaker.html) Un sencillo generador de dibujos animados donde sólo hay que elegir un escenario, personajes, el tipo de interacción entre los personajes, la música de fondo y escribir el texto de los diálogos para generar en poco tiempo una película.

Xtranormal(http://www.xtranormal.com/) Aplicación en línea que permite crear de forma muy sencilla películas de animación en 3D siguiendo cuatro pasos. Se seleccionan los actores, se escribe o copia el texto del guión, se añade el escenario, sonidos, ángulos de cámara, expresiones y movimientos a los personajes, el video se puede compartir en las distintas redes sociales.

Generadores de mapas

YourGmap(http://www.yourgmap.com/) Esta aplicación utiliza Google Maps para generar mapas personalizados en los que podemos seleccionar nuestra localización, añadir marcadores y comentarios, junto con el mapa resultante se genera un código para que pueda ser insertado una página web o blog.

CommunityWalk(http://communitywalk.com/) Es una aplicación que utiliza Google Mapas para la generación y la edición de mapas. Permite añadir al área geográfica seleccionada: marcadores, descripciones, direcciones, comentarios, fotos y vídeos así como dibujar o trazar rutas. El mapa resultante se puede insertar y compartir mediante un código en una página web o blog.

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Aplicación de las Pizarras Digitales Interactivas y de sus recursos en la Educación

Generador de sonidos

Free Nature Sounds(http://naturesoundsfor.me/) Esta herramienta online permite combinar diversos sonidos de la naturaleza para generar composiciones de manera personalizada las cuales se pueden escuchar durante momentos de estudio o relajación, funciona seleccionando hasta cuatro sonidos de los diferentes menús, su uso es simple y las composiciones se pueden guardar en formato .wav y también pueden ser compartidas por correo, en redes sociales, blogs o páginas web.

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Aplicaciรณn de las Pizarras Digitales Interactivas y de sus recursos en la Educaciรณn

4 Construcciรณn 4.1

Construcciรณn Para poder implementar el prototipo de PDI de manera correcta se deben seguir los siguientes pasos: โ€ข

Paso 1. Comprobar la correcta

conexiรณn y funcionamiento entre la computadora y el

proyector.

Figura 7. Imagen proyectada

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Paso 2. Comprobar el correcto funcionamiento del lápiz electrónico. Ya que no podemos percibir la luz infrarroja de manera natural, esto se debe hacer con una cámara de celular, cada vez que oprimamos el pulsador, la luz del diodo se debe encender.

Figura 8. Lápiz electrónico

Figura 9. Lápiz electrónico funcionando correctamente •

Paso 3. Configurar la conexión Bluetooth entre el Control remoto Wii y la computadora. Para ello primero se debe encender o conectar el dispositivo bluetooh en la computadora personal.

Figura 10. Conexión Bluetooth activada

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Después se debe encender el wiimote presionando los botones 1 y 2,ubicados en la parte delantera del

mismo, luego se estarán encendiendo y apagando los 4 LEDs

delanteros del wiimote.

Figura 11. Wiimote Apagado/Encendido

Luego se conectará la computadora personal y el wiimote.

Figura 12.Ventana de conexión entre Wiimote y Computadora

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Finalmente el encendido de 1 de los LED delanteros del wiimote indicará una correcta conexión.

Figura 13. Wiimote conectado a la computadora •

Paso 4. Calibrar la pantalla proyectada con el lápiz electrónico., ejecutando el programa calibración.

Ubicamos la carpeta donde se encuentra el programa de calibración y ejecutamos la aplicación WiimoteWhiteboard v0.3

Figura 14. Carpeta y archivos del programa de calibración

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Después aparece la siguiente ventana en donde se hará click izquierdo en el botón: Calibrate Location(Wiimote A)

Figura 15.Ventana del programa de calibración Luego aparecerá la siguiente ventana de calibración, en donde se utilizará el pulsador del lápiz electrónico para indicar los 4 puntos del área o superficie de proyección donde se trabajará, cada punto de calibración aparecerá luego de haber pulsado el anterior.

Figura 16.Ventana del para la calibración

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Figura 17.Secuencia de puntos de calibración

Finalmente esta ventana se cerrará automáticamente, quedando activa la siguiente ventana, en caso sea necesario el volver a calibrar el área de trabajo.

Figura 15.Ventana del programa de calibración

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Paso 5. Configurar los diferentes recursos disponibles en Internet para ser utilizados juntamente con la PDI.

Luego de seguir estos pasos la PDI está lista para ser utilizada.

4.2

Pruebas Las pruebas de la implementación de la PDI se realizaron en ambientes de las Oficinas de Matemáticas de la PUCP.

Figura 18.Implementación de la PDI Para lo cual se utilizó: •

Laptop: MSI, Core 2, Sistema Operativo Windows Vista 2 GB RAM, 320 Disco Duro, conexión Bluetooth, con Service Pack 3, Net Framework 2.0.

Programa de Calibración: WiimoteWhiteboard.

Proyector: SONY -SVGA VPL-C57

Wiimote.

Lápiz electrónico.

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 Se realizaron pruebas con respecto al área de trabajo estable de la PDI, de donde se obtuvieron los siguientes resultados:

. Distancia entre Control remoto Wii y Área de Proyección = 195.00 cm.

Área de trabajo estable Altura

Ancho

83.25 cm.

111.00 cm.

101.75 cm.

120.25 cm.

111.00 cm.

129.50 cm.

. Distancia entre Control remoto Wii y Área de Proyección = 210.00 cm.

Área de trabajo estable Altura

Ancho

83.25 cm.

111.00 cm.

101.75 cm.

120.25 cm.

111.00 cm.

129.50 cm.

129.50 cm.

148.00 cm.

De los resultados obtenidos se puede afirmar que este prototipo ofrece un área de trabajo adecuado para su uso en un salón de clases.

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5 Conclusiones •

El uso de componentes hardware y software ya existentes, permiten un ahorro de tiempo y de dinero en la implementación de soluciones a diversos problemas de nuestra sociedad, como en el caso específico de este proyecto, en el área de la educación.

El uso de recursos y herramientas online, permiten reducir los costos de licencias por la compra de software, además permiten tener acceso a estas en el lugar y el momento que sea necesario.

El uso de la pizarra digital interactiva y de sus recursos educativos permiten una mejora en los procesos

educativos de enseñanza y aprendizaje, este proyecto

permitirá fomentar su uso.

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6 Bibliografía Investigaciones consultadas: •

UAB-Universidad Autónoma de Barcelona -Recursos didácticos para utilizar con la pizarra digital interactiva-http://dim.pangea.org/promethean/prorecursospdi.htm

Red.es-La pizarra interactiva como recurso en el aula http://dim.pangea.org/docs/Redes_InformePizarrasInteractivas_250506.pdf

[5] UAB-Universidad Autónoma de Barcelona-Investigación sobre las aplicaciones educativas S PROMETHEAN (2006-2008) http://dim.pangea.org/promethean/prometheaninformefinal.doc Referencias electrónicas:

[1] Wikipedia- Human Computer interaction http://en.wikipedia.org/wiki/Human%E2%80%93computer_interaction

[2] Wikipedia- Interactive Whiteboard http://en.wikipedia.org/wiki/Interactive_whiteboard

[3] Wikipedia- Wii Remote http://en.wikipedia.org/wiki/Wii_Remote

[4] MIMIO Xi Interactive. Pizarrones Interactivos. http://www.lumtec.com.mx/html/mimio.html 35


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[5] UAB-Universidad Autónoma de Barcelona-Investigación sobre las aplicaciones educativas S PROMETHEAN (2006-2008) http://dim.pangea.org/promethean/prometheaninformefinal.doc

[6] Johnny Lee-Proyectos con Wiimote, http://johnnylee.net/projects/wii/

[7] Cuaderno intercultural-Herramientas TIC http://www.cuadernointercultural.com/

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Tesis PDI