Mundo aumentado X, es el nuevo proyecto en el que estoy embarcado y tiene por objetivo «Diseño y desarrollo de aplicaciones Serious Game con realidad aumentada en un entorno Web para lograr desarrollar capacidades matemáticas y comunicativas en niños que cursan el primer grado de Educación Primaria – Perú»
El proyecto esta demandando varias horas de trabajo en la construcción de las aplicaciones tanto para las matemáticas como para comunicación; además de las primeras pruebas con los niños y los padres de familia. Se busca la participación de los padres de familia del proyecto piloto para alentar participación de estos, logrando con esta participación empoderar a la escuela y cumplir de una manera efectiva el logro de las capacidades formuladas con el compromiso de sus agentes.
Dentro del proyecto estamos dando pequeños pasos para poder crear una cultura orientada a la investigación del proceso histórico; como todo trabajo con niños los resultados no son visibles en un tiempo cercano sino que se espera sus resultados den frutos a mediano y largo plazo. Dentro del proceso se ha visitado el Museo Arqueológico de Ancash para investigar sobre los primeros pobladores peruanos en especial de la zona de Ancash. En el Museo nos han dado muchas facilidades, explicándonos como se pudo dar el poblamiento del Perú y en que estadio de desarrollo llegó el hombre a nuestras tierras.
Fruto de estas explicaciones, los niños han elaborado un guión sobre el chaco (una de las formas de caza de animales), así como de la rutina de vida de los hombres de esa época. Luego se ha procedido a modelar figuras usando plastilina, cartulina y colores. Finalmente los niños y niñas capturaron las escenas que deseaban ilustrar usando la técnica de Stop Motion.
Para no interferir demasiado con el horario, los niños han elaborado las siguientes animaciones en horas fuera del horario escolar dentro de la I.E. «Jesús Nazareno». Además existe un gran entusiasmo por el trabajo realizado, y esto es una de las razones de sentirme tan orgulloso del trabajo que ellos intentan llevar a cabo.
Dentro del proyecto “Uso de las TICs en el desarrollo de las habilidades del Siglo XXI”, se esta construyendo un conjunto de aplicaciones que posibiliten el uso efectivo de los contenidos preparados en base al trabajo con los niños y niñas.
En esta oportunidades les contaré del trabajo que vengo realizando en la construcción de una aplicación de realidad aumentada de la cual espero pueda motivar a los niños a aprender el lenguaje de señas; esta aplicación esta formada por varios componentes:
Componente de reconocimiento y ubicación del rostro
Componente de reconocimiento de voz
Componente de detección de movimiento y Menú
Componente de ubicación de contenidos
Veamos el primero:
Componente de reconocimiento y ubicación del rostro
La detección del rostro es uno de los elementos fundamentales en cualquier sistema de reconocimiento facial, en nuestro caso buscamos identificar un rostro y sobre su ubicación colocar contenido que ilustra el uso de un conjunto de señas. El identificador debe ser capaz de reconocer el rostro más grande dentro del flujo de video (esto debe ser independiente de la edad, el sexo y la orientación). Dentro del proyecto la implementación de este componente da pie a un conjunto de investigaciones de corte técnico para buscar una solución eficiente.
Algunos de los retos afrontados son la detección facial, el escalado, la pose, iluminación, la oclusión y la edad.
Por motivos de uso de plataformas el desarrollo se ha realizado sobre Csharp y OpenCVSharp; usando los algoritmos implementados para OpenCVSharp, siendo usadas las funciones de clasificación en cascada que usa la técnica de Viola y Jones.
Este es el algoritmo en bruto que fue usado y optimizado para nuestro caso y es extraído de los ejemplos de OpenCvSharp 1.4.1
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
using System.Text;
CvColor[] colors = new CvColor[]{
new CvColor(0,0,255),
new CvColor(0,128,255),
new CvColor(0,255,255),
new CvColor(0,255,0),
new CvColor(255,128,0),
new CvColor(255,255,0),
new CvColor(255,0,0),
new CvColor(255,0,255),
};
using (IplImage img = new IplImage(Const.ImageYalta, LoadMode.Color))
using (IplImage smallImg = new IplImage(new CvSize(Cv.Round(img.Width / Scale), Cv.Round(img.Height / Scale)), BitDepth.U8, 1))
{
using (IplImage gray = new IplImage(img.Size, BitDepth.U8, 1))
{
Cv.CvtColor(img, gray, ColorConversion.BgrToGray);
Cv.Resize(gray, smallImg, Interpolation.Linear);
Cv.EqualizeHist(smallImg, smallImg);
}
using (CvHaarClassifierCascade cascade = CvHaarClassifierCascade.FromFile(Const.XmlHaarcascade)) //
using (CvMemStorage storage = new CvMemStorage())
{
storage.Clear();
//
for (int i = 0; i < faces.Total; i++)
{
CvRect r = faces[i].Value.Rect;
CvPoint center = new CvPoint
{
X = Cv.Round((r.X + r.Width * 0.5) * Scale),
Y = Cv.Round((r.Y + r.Height * 0.5) * Scale)
};
int radius = Cv.Round((r.Width + r.Height) * 0.25 * Scale);
img.Circle(center, radius, colors[i % 8], 3, LineType.AntiAlias, 0);
}
}
//
CvWindow.ShowImages(img);
}
}
}
}
Componente de reconocimiento de voz:
Se esta usando los componentes de reconocimiento de voz de Microsoft en especial el System.Speech.Recognition, que permite el reconocimiento de voz; para reducir los tiempos se ha construido una gramática simple como por ejemplo reconocer cuatro palabras: izquierda, derecha e izquierda.
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using Microsoft.Xna.Framework;
using Microsoft.Xna.Framework.Audio;
using Microsoft.Xna.Framework.Content;
using Microsoft.Xna.Framework.GamerServices;
using Microsoft.Xna.Framework.Graphics;
using Microsoft.Xna.Framework.Input;
using Microsoft.Xna.Framework.Media;
using System.Speech.Synthesis;
using System.Speech.Recognition;
using System.Speech.Recognition.SrgsGrammar;
namespace voz
{
/// <summary>
/// This is the main type for your game
/// </summary>
public class Game1 : Microsoft.Xna.Framework.Game
{
GraphicsDeviceManager graphics;
SpriteBatch spriteBatch;
SpeechSynthesizer mysyn = new SpeechSynthesizer();
SpriteFont letraPuntaje, letraPuntaje1;
string texto;
//SpeechRecognitionEngine _Recognition = new SpeechRecognitionEngine();
private SpeechRecognitionEngine reconocedor = new SpeechRecognitionEngine();
public Game1()
{
graphics = new GraphicsDeviceManager(this);
Content.RootDirectory = «Content»;
}
/// <summary>
protected override void Initialize()
{
// TODO: Add your initialization logic here
reconocedor.SetInputToDefaultAudioDevice();
texto = «derecha»;
SrgsDocument doc = new SrgsDocument();
SrgsRule rules = new SrgsRule(«rules», new SrgsOneOf(«derecha», «izquierda», «arriba», «abajo»));
doc.Rules.Add(rules);
doc.Root = rules;
doc.Culture = reconocedor.RecognizerInfo.Culture;
doc.Language = «es-ES»;
reconocedor.LoadGrammar(new Grammar(doc));//
reconocedor.SpeechRecognized += new EventHandler<SpeechRecognizedEventArgs>(reconocedor_SpeechRecognized);
/// <summary>
/// LoadContent will be called once per game and is the place to load
/// all of your content.
/// </summary>
List<string> nombre = new List<string>();
protected override void LoadContent()
{
// Create a new SpriteBatch, which can be used to draw textures.
spriteBatch = new SpriteBatch(GraphicsDevice);
letraPuntaje = Content.Load<SpriteFont>(«letra»);
foreach (InstalledVoice voz in mysyn.GetInstalledVoices())
{
nombre.Add(voz.VoiceInfo.Name.ToString());
}
// TODO: use this.Content to load your game content here
}
void reconocedor_SpeechRecognized(object sender, SpeechRecognizedEventArgs e)
{
///destripa el datagrmaa
foreach (RecognizedWordUnit word in e.Result.Words)
{
texto = word.Text;
}
}
/// <summary>
/// UnloadContent will be called once per game and is the place to unload
/// all content.
/// </summary>
protected override void UnloadContent()
{
// TODO: Unload any non ContentManager content here
}
/// <summary>
/// Allows the game to run logic such as updating the world,
/// checking for collisions, gathering input, and playing audio.
/// </summary>
/// <param name=»gameTime»>Provides a snapshot of timing values.</param>
protected override void Update(GameTime gameTime)
{
// Allows the game to exit
if (GamePad.GetState(PlayerIndex.One).Buttons.Back == ButtonState.Pressed)
this.Exit();
// TODO: Add your update logic here
base.Update(gameTime);
}
/// <summary>
/// This is called when the game should draw itself.
/// </summary>
/// <param name=»gameTime»>Provides a snapshot of timing values.</param>
protected override void Draw(GameTime gameTime)
{
GraphicsDevice.Clear(Color.CornflowerBlue);
// TODO: Add your drawing code here
spriteBatch.Begin();
spriteBatch.DrawString(letraPuntaje, texto, new Vector2(60, 180),
Color.PaleVioletRed, MathHelper.ToRadians(0), new Vector2(0, 0), 2f, SpriteEffects.None, 0);
spriteBatch.End();
base.Draw(gameTime);
}
}
}
Componente de detección de movimiento y Menú
Respecto a este componente básicamente se cuenta en número de pixeles blancos dentro de una imagen en blanco y negro dentro de una región de la imagen ver la figura inferior.
Componente de ubicación de contenidos
Este es el componente más importante y esta relacionado con el trabajo de los niños y niñas de la I.E. «Jesús Nazareno». Ellos están aprendiendo de una manera muy dinámica el lenguaje de señas, este aprendizaje está siendo alentado por los padres de familia y afortunadamente con la participación de especialistas del Centro de Educación Especial «Señor de la Soledad» se ha podido mejorar la interpretación de las señas. Para ello se usan gif animados los que son ubicados sobre la posición de ubicación del rostro y se coordinan en base a estructuras CASE.
El término «pensamiento computacional» , es relativamente nuevo y de seguro marcará derroteros insospechados para muchos educadores en los diferentes niveles educativos desde la inicial hasta la post universitaria. Hablar de pensamiento computacional es ha la vez hablar de ser competente en diversas áreas; recordemos que una competencias es la relación entre conocimientos, capacidades (habilidades) y actitudes.
Se entiende como Pensamiento Computacional al proceso seguido para solucionar problemas que incluyen entre otros las siguientes características:
▪ Formular problemas en cuya solución entre el uso del ordenador y otras herramientas para solucionarlos
▪ Organizar datos y convertirlos en información usando procedimientos logicos y de análisis
▪ Representar datos mediante abstracciones de diverso nivel, construyendo para ello modelos y simulaciones
▪ Automatizar soluciones mediante pensamiento algorítmico (una serie de pasos ordenados) encontrando isomorfismos aplicables.
▪ Identificar, analizar e implementar posibles soluciones con el objeto de encontrar la combinación de pasos, uso de recursos más eficiente y logro del objetivo en suma buscar la efectividad.
▪ Generalizar y transferir ese proceso de solución de problemas a una gran diversidad de estos (volvemos a los isomorfismos).
Estas habilidades se apoyan y acrecientan siempre y cuando se den ciertas actitudes como:
▪ Confianza en el manejo de la complejidad (la complejidad se trata a través del análisis y reducción de un problema en subproblemas)
▪ Persistencia al trabajar con problemas difíciles
▪ Tolerancia a la ambigüedad
▪ Habilidad para lidiar con problemas no estructurados
▪ Habilidad para comunicarse y trabajar con otros para alcanzar una meta o solución común
Yo acotaría que las características del pensamiento computacional incluyen los conceptos de relaciones, conectividad y control; los que permiten entender que el todo es más que la suma de las partes; ya que de no ser así el pensamiento analítico que se incluye para la construcción algorítmica y es dominante en muchos casos en los programadores sometería a esta emergente teoría a un pensamiento reducido al análisis y soluciones parciales.
En nuestro caso hemos adaptado el proceso para poder materializar nuestro proyecto «Uso de las TICs en el desarrollo de las habilidades del Siglo XXI»
1. LIDERAR. Dentro de este paso hemos asumido un pequeño colectivo de docentes la necesidad de materializar nuestro proyecto y para ello buscamos convencer a otros docentes, lograr el apoyo de la dirección y coordinar con otras organizaciones para que nos apoyen;
2. CONSTRUIR. En este paso nos nutrimos de estándares y teorías y en base a ellas proponemos alternativas para el desarrollo de este pensamiento aunado a otras teorías educativas como el constructivismo., proponiendo nuestro proyecto de innovación educativa.
3. CONECTAR. Dentro del proyecto propuesta en base a nuestros objetivos y experiencias buscamos lograr interacciones con el Museo Arqueológico de Ancash para seguir reforzando el conocimiento de nuestra historia, la coordinación con el CEBE «Señor de la Soledad» para poder interactivo con niños con necesidades especiales en especial la sordera y construir programas en computadora para ellos, el uso de la Robótica para entender el funcionamiento de diferentes máquinas industriales para comprender su uso, funcionamiento y diseño, la realidad aumentada para producir libros que otros niños de nuestra escuela puedan leer, el desarrollo de un noticiero escolar en base a objetos en 3D para comprender el proceso seguido por los medios de información.
4. PRACTICAR. Dentro del trabajo anual que se demanda, hemos iniciado apoyando e instruyendo a los niños en las principales estructuras de progranación usando scratch; estamos trabajando modelo básicos de robótica con WEDO apoyando la programación en Scratch y la comunicación entre ordenadores dentro de una red con Etoys y aplicaciones especialmente construidas en C# y Android. Se ha coordinado y recibido la visita de especialista en el el lenguaje de señas del CEBE «Señor de la Soledad» consiguiendo que los niños manejen sustantivos, verbos, artículos y pronombres permitiendo que los niños puedan construir en base a su conocimiento pequeñas aplicaciones. Así mismo se construyen diálogos para presentar mediante un noticiero usando objetos virtuales las actividades desarrolladas…
Aquí imágenes trabajadas ayer 08 de abril del 2013 con los especialista en lenguaje de signos que muy amablemente nos visitaron en la I.E «Jesús Nazareno»
Vivimos en sociedades donde se requiere de liderazgo. Las personas deben asumir responsabilidades, poder hacer lo que piensan y provoquen cambios. Esto es necesario desde la familia, la escuela, el vecindario, el equipo de fútbol, la empresa, etc.
Por ello es importante determinar qué factores son claves para el desarrollo del liderazgo, y apuntar a su consolidación desde la educación o mejor dicho desde la Escuela.
Es por ello que desde este espacio se apunta a aportar en esta dirección a través del relato de la experiencia que se viene desarrollando dentro del proyecto “Uso de las TICs en el desarrollo de las habilidades del Siglo XXI”.
Nuestro proyecto apunta a formar una psicología positiva en los niños (Richard Wiseman) formando una actitud sana y positiva (ver http://wp.me/pFuUb-5u), que a través de la solución de problemas postulados en los diversos cursos de formación permita:
Crear relaciones entre los estudiantes de colaboración, compromiso entre ellos y la comunidad.
Una actitud positiva, creando profecías positivas de su vida (piensan que la suerte no te dejará en la vida)
Uso de la intuición, en base a un espíritu constructivo que alienta la acción mediante el uso de las TIC.
Visión positiva de la vida a través los proyectos en etapas, recompensando los logros a través de actividades de difusión de los logros y esfuerzos de los niños a sus padres y familiares. Un aspecto básico es el compromiso que los niños aportan a cada actividad.
A ello complementamos ofreciendo técnicas algorítmicas que con el tiempo esperamos sean útiles para sistematizar información y la oportunidad de poder construir un discurso que les permita comunicar sus ideas.
Sin duda que es un camino largo pero es necesario recorrerlo e ir perfeccionándolo para conseguir varones y mujeres líderes. Además como dice Jhon C Maxwell (Ver http://wp.me/pFuUb-ay) “el liderazgo se desarrolla día a día y no en un día”.
La oportunidad que nos ofrecen las TIC dentro de los proyectos escolares son amplias, porque son un medio que rompe barreras, es económica luego de que se ha hecho la inversión inicial (que es punto de quiebre entre los que tienen y no tienen en muchas escuelas), bien llevada permite el desarrollo de las capacidades algorítmicas en los niños, permite el desarrollo de la creatividad por lo muchos recursos expresivos que se pueden desarrollar a través de ella. Sin duda que a través de las TICs se puede desarrollar liderazgo en la Escuela y es eso lo que espero poder demostrar a través del proyecto que se ha postulado y es motivo de escribir estas líneas.
Aquí una muestra de los primeros pasos trabajados con el proyecto en si:
Dentro de los proyectos tecnológicos y de innovación en la Escuela que me he propuesto desde hace varios años, he visto la necesidad de que los niños sea cual sea su orientación futura deben aprender programar, fundamentalmente por que esta es una medio para desarrollar el componente algorítmico necesario para muchas de las actividades que comúnmente realizamos en nuestras vidas; además la programación nos permite aprovechar las ventajas de muchas herramientas adaptándolas a nuestras propias necesidades.
Aquí les presento un video que apoya esta idea ( aunque esta en inglés)
Y el video que acontinuación enlazo es el trabajo que esta semana hemos desarrollado respecto a poder usar una tablet con Android y poder controlar de manera remota un automóvil y un brazo robótico (WEDO) usando las capacidades de conexión remota que trae Scratch.
La relevancia de este trabajo, es que los niños comprenden el funcionamiento de diversos dispositivos, así como los elementos de funcionamiento interno para lograr controlar los diversos artefactos que se vienen construyendo. Por el momento tenemos dos computadoras en el aula y nuestro principal recurso son las OLPC, pero requerimos una par de computadoras más para ofrecer una mayor independencia a los niños y puedan sentirse más libres para super las limitaciones que nos impone el hardware de las OLPC que tenemos desde hace 4 años. Dios quiera que alguna organización nos pueda apoyar con la donación de otros equipos para mejorar el trabajo.
Nos planteamos el reto de desarrollar en los educandos las habilidades del siglo XXI; esta es una tarea que abordamos mediante la búsqueda y materialización de un conjunto de experiencias enriquecidas. El enfoque es sistémico, orientado a la solución de problemas para los cuales el sentido de competencia es muy importante; las competencias deben desarrollarse a través del contacto con el entorno, donde entradas y salidas condicionan el actuar del estudiante de manera dinámica. El estudiante debe estar preparado para interactuar con su medio y aportar soluciones a problemas.
Las herramientas tecnológicas son un medio facilitador dentro del proceso de enseñanza y aprendizaje posibilitando el enriquecimiento de este proceso y posibilitando escenarios que apoyen el desarrollo de un grupo de competencias clave para nuestros tiempos (OCDE): El uso interactivo de las herramientas, la interacción entre grupos heterogéneos y actuaren forma autónoma.
En el uso de las herramientas tecnológicas, el juego didáctico es un elemento importante, ya que la relación entre juego y aprendizaje es natural; donde la actividad lúdica es atractiva y motivadora permitiendo la comunicación y la activación del aprendizaje. Dentro de nuestra estrategia de trabajo, el juego didáctico es complementado con el concepto de retos comunicativos, es decir, existe un receptor de la comunicación al que debemos enviar un mensaje a través de canales enriquecidos; esto permite plantearnos objetivos sobre metas que deben lograr los alumnos como resolver problemas, afianzar conceptos, procedimientos y actitudes.
Para el trabajo se han ido integrando diversos recursos en el tiempo: títeres, olpc, pizarra digital, kits de robótica, Realidad Aumentada, scanner, intranet, blog, moodle, cámara digital, etc.
Estos recursos se han gestionado con una lógica de producir información y no solo consumirla, bajo esa lógica el niño no solo utiliza el video juego sino que se inicia en la construcción de los mismo; aunque simples por limitaciones de edad y de hardware; están orientados a mostrar facetas de la realidad donde se reproducen reglas, pero a la vez las reglas de la realidad pueden ser modificadas por el argumento, el escenario y la interactividad.
Se plantea dentro del trabajo con la robótica mostrar el funcionamiento de máquinas simples y complejas del proceso industrial que se requiere en nuestro medio, y en la programación la comunicación mediante el lenguaje de señas, la solución de problemas matemáticos, representación del medio ambiente, entre otros. A la vez que presentamos un programa de TV3D para representar nuestros avances sin dejar de la lado la realidad aumentada.
Rompo mi silencio de este mes para poder presentarles un resumen del proyecto de innovación educativo que se esta desarrollando como propuesta para lograr mejorar ciertas capacidades en los niños de la I.E. «Jesús Nazareno» en Perú.
El proyecto nace con muchas buenas intensiones pero con un presupuesto casi nulo; por lo que depende mucho de la creatividad, la buena voluntad, suerte (esto último es lo que se necesita lamentablemente en muchos espacios en los que escasean los fondos para postular proyectos de innovación como son los pequeños colegios rurales del Perú) y el uso efectivo de todos los recursos TIC y otros con que se cuenta.
Bueno, aquí lo mas resaltaste del proyecto.
I. NOMBRE DEL PROYECTO
Uso de las TICs en el desarrollo de las habilidades del Siglo XXI
II. INTRODUCCION
Afrontamos un proceso de cambio profundo que está influenciado por las nuevas relaciones económicas y el cambio vertiginoso de la tecnología. En este contexto el Perú se plantea como meta mejorar la educación y generar oportunidades para que sus estudiantes desarrollen sus competencias.
Las herramientas tecnológicas se constituyen en un medio facilitador dentro del proceso de enseñanza y aprendizaje posibilitando el enriquecimiento de este proceso y posibilitando escenario que apoyan el desarrollo de un grupo de competencias clave para nuestros tiempos (OCDE) como son: El uso interactivo de las herramientas, la interacción entre grupos heterogéneos y actuaren forma autónoma.
Nuestra región a través de sus autoridades están inmersos en este camino por lo que vienen implementación con infraestructura educativa y dotación de equipos a las escuelas. Es así que nuestra comunidad educativa recibe en este año una nueva infraestructura educativa y las aulas son dotadas de un equipo informático por aula. También las diversas actividades realizadas en años anteriores han permitido obtener pizarras electrónicas, materiales de aula; y un recurso aún vigente que es la olpc para nuestros alumnos.
Estos recursos permiten empoderar el trabajo y apuntar a su uso efectivo para lograr mejorar el nivel de las competencias de nuestros alumnos y registrar las experiencias educativas que se gestan en nuestra comunidad educativa.
El proyecto busca usar las TICs para desarrollar lo que se llama las habilidades y competencias del siglo XXI, entendiendo que es necesario tener metas ambiciosas que motiven un trabajo innovador que será trabajo en tres dimensiones en las diversas áreas del curriculum, que son: información, comunicación e impacto ético-social.
III. CONTEXTUALIZACION
La I.E. “Jesús Nazareno”, se encuentra ubicado en la urbanización el Mirador, Barrio de Shancayán, distrito de Independencia, provincia de Huaraz y Región de Ancash.
Nuestros padres de familia, son por lo general migrantes de diferentes zonas de la Región. Sus actividades son diversas como la agricultura, la albañilería, vendedores ambulantes y por lo general se dedican al rubro de servicios. En su mayoría los hogares tienen una economía es deficitaria lo que produce una desventaja económica y social. Como consecuencia se observa que los padres no motivan a sus niños y niñas a lograr mejores desempeños y se conforman con sus limitados logros de aprendizaje.
A nivel de docentes la escuela ha ido incrementando su personal, lográndose en el 2012 por primera vez la atención de un docente por cada grado de Educación Primaria, y en este año todos los grados funcionarán en un solo turno. El trabajo de algunos de los docentes ha sido exitoso teniéndose logros significativos como el uso de las OLPC y títeres en el 2009 dentro del proyecto “Un Cuento al Día”, que permitió que 3 aulas cuenten con material para poder desarrollar actividades como dramatizaciones conjuntamente usando recurso TIC como la OLPC, en el 2010 se logró usar esta experiencia y ampliarla para que uno de nuestros docentes ganará con el uso de animaciones por computadora el Tercer Puesto en el Premio de Innovación Educativa Organizada por Fundación Telefónica en el en el 2011 a nivel Iberoamericano. En el 2011 dos docentes trabajaron usando las TIC y conceptos avanzados de Realidad Aumentada en el proceso de enseñanza lograron ganar tres puestos en el Premio de Innovación Educativa Organizada por Fundación Telefónica, cosa sin precedentes para nuestra realidad. En el 2012 se ha seguido avanzando y se ha logrado dos nominaciones para el concurso Maestro que deja Huella organizado por Interbank.
A nivel de alumnos, se muestra una gran desigualdad en los rendimientos con mucha disparidad en los logros de aprendizaje, el manejo de las TIC en los estudiantes también es desigual porque algunas aulas hacen mayor uso de este recurso y otras es casi nulo.
IV. PROBLEMA PRIORIZADO
PROBLEMA:
Los estudiantes del 4º,5º y 6º de Educación Primaria de la I.E. Nº 87003-1 evidencian claras limitaciones en el desarrollo de las habilidades de creatividad y la comunicación.
CAUSAS:
Estrategias que propician y estimulan la memorización. Los niños y niñas se entrenan en la repetición de la información recibida.
No existe ambientes que propician los retos estimulantes, las simulaciones, el aprendizaje basado en el ensayo y error.
Varias de las estrategias usadas han fracasado en el desarrollo del razonamiento lógico y crítico, y en la resolución creativa de problemas.
Limitado refuerzo positivo para que los niños y niñas formen un discurso propio que recoja los saberes y valores locales, regionales y nacionales.
Número reducido de materiales y equipos dentro de la escuela que permita motivar y desarrollar las capacidades comunicativas en los niños.
Los hogares y sus padres tienen múltiples carencias que menoscaban las potencialidades de los alumnos, donde la desnutrición es el principal factor.
EFECTOS:
Niños y niñas que carecen de habilidades para dirigir, coordinar y comunicar acertadamente sus ideas y conceptos al grupo.
Niños y niñas con dificultades para opinar, argumentar y construir juicios de valor.
Deficiente rendimiento en el área de matemática al no poder resolver creativamente problemas de razonamiento lógico y algorítmico.
Imposibilidad de los niños y niñas de recrear información y producir sus propios contenidos creativamente en base a su cultura y experiencias.
Pérdida de la oportunidad de generar nuevas experiencias, metodologías y contenidos a nivel educativo.
Docentes desmotivados, que siguen sus prácticas rutinarias.
DIAGNOSTICO DEL PROBLEMA
ANTECEDENTES
Los estudiantes de la I.E. Nº 87003-1 JESUS NAZARENO de Shancayán a lo largo del tiempo han ido mejorando paulatinamente diversas capacidades en torno a los organizadores de los cursos de comunicación y lógico matemática; pero estas mejoras no se condicen con las expectativas que se tiene de los estudiantes frente a los retos que demanda una sociedad en crecimiento y la calidad de los aprendizajes que deben ser logrados.
Muchas de las mejoras están motivados porque durante los dos últimos años se ha logrado que cada grado de estudio sea atendido por un docente y a los proyectos de integración de las TIC dentro de algunas aulas pero de forma aislada.
Los logros referidos a la comunicación son en la mejorara del nivel de comprensión en los niveles de decodificación y literal, faltando el desarrollo de aspectos como el inferencial y crítico. La producción textual y la expresión oral han mejorado permitiendo que los niños y niñas escriban diversos textos cortos en clase y se expresen con mayor fluidez en un ambiente controlado.
En el área de matemática, se ha logrado que los alumnos realicen diversas operaciones con rapidez y respecto a la solución de problemas estos se desarrollando correctamente cuando se ajustan a problemas tipo.
Por lo que el problema identificado está relacionado con los niveles muy bajos de creatividad que demuestran la mayoría de los estudiantes en las diversas áreas, pero fundamentalmente en las áreas de comunicación y matemáticas. Por otro lado es necesario para poder potenciar la creatividad es necesario seguir desarrollando las habilidades comunicativas buscando lograr la inferencia y criticidad.
Otro problema detectado, es la limitación en el uso de las estrategias que promuevan las capacidades creativas de los estudiantes y la falta de fomento de ambientes que promuevan la solución de retos estimulantes, las simulaciones, y el aprendizaje basado en el ensayo y error.
POTENCIALIADES
La infraestructura escolar ha mejorado en este año, se cuenta con un auditorio amplio que puede permitir el trabajo de grupos grandes; la unificación de horarios permitirá integrar experiencias entre los docentes.
La experiencia de los docentes en proyectos trabajados exitosamente puede permitir aprovechar su experiencia en el uso de las TIC en diversas áreas.
La cercanía de acceso a la información en la ciudad (Internet) y el uso de los medios tecnológicos (TICs) que posee la I.E. (Laptops) a partir de este año, posibilitan una captura de contenidos e información por parte de los alumnos insospechada para nuestro medio, la capacidad de procesar estos contenidos recogidos de la comunidad y conseguir productos (representación teatral y títeres) de manera creativa puede permitir que los niños desarrollen sus potencialidades creativas.
V. JUSTIFICACION DEL PROYECTO
ANTECENDENTES
El presente milenio ofrece un conjunto de retos educativos para las diferentes Instituciones Educativas en diferentes entornos, pero teniendo en cuenta que los niveles de competitividad y calidad ya no son locales o regionales, ni siquiera nacionales sino globales es necesario tomar como referente realidades en las que los programas educativos tienen un mejor desempeño e iniciar un cambio buscando tomar estos estándares y aspirar con nuestro trabajo educativo a formar a los niños según estos lineamiento pero bajo nuestras necesidades y expectativas locales.
Uno de las organizaciones que ha trabajado en señalar un conjunto de habilidades y competencias necesarias para un desempeño competitivo de los estudiantes ha sido la OCDE (El Departamento de Proyectos Europeos del Instituto de Tecnologías Educativas) que agrupa las competencias clave en tres grupos:
a) Uso interactivo de las herramientas;
b) Interacción entre grupos heterogéneos;
c) Actuar de forma autónoma
Así mismo, los estándares tecnológicos nacionales para la educación de los Estados Unidos denominados Nets.s definen 6 competencias fundamentales:
Creatividad e innovación
Comunicación y Colaboración
Investigación y Manejo de Información
Pensamiento Crítico, Solución de Problemas y Toma de Decisiones
Ciudadanía Digital
Funcionamiento y Conceptos de las TIC
En el marco de PISA, las competencias o procesos generales elegidos por el proyecto PISA
(OECD, 2004, p. 40), son:
pensar y razonar
argumentar
comunicar
modelar
plantear y resolver problemas
representar
utilizar el lenguaje simbólico, formal y técnico y las operaciones
usar herramientas y recursos.
Complementariamente el marco teórico del estudio PISA se sostiene en la hipótesis de que aprender a matematizar debe ser un objetivo básico para todos los estudiantes. La primera fase implica traducir problemas extraídos de un contexto del mundo real al mundo matemático, proceso que se denomina matematización horizontal. Hacer matemáticas horizontalmente incluye actividades como:
identificar matemáticas relevantes en un contexto general
plantear interrogantes
enunciar problemas
representar el problema de un modo diferente
comprender la relación entre lenguaje natural, lenguaje simbólico y formal
encontrar regularidades, relaciones y patrones
reconocer isomorfismos con problemas ya conocidos
traducir el problema a un modelo matemático
utilizar herramientas y recursos adecuados.
La segunda fase es la matematización vertical, que incluye:
usar diferentes representaciones
usar el lenguaje simbólico, formal y técnico y sus operaciones
refinar y ajustar los modelos matemáticos; combinar e integrar modelos y
argumentar y generalizar.
Donde los contenidos a trabajar son:
cantidad
espacio y forma
cambios y relaciones
incertidumbre
Respecto a los estándares para estudiantes, cuando ISTE, se toma como referencia los “Estándares Nacionales (EEUU) de TIC para estudiantes: La Próxima Generación” (2007), donde se define “lo que los estudiantes deben saber y ser capaces de hacer para aprender efectivamente y vivir productivamente en un mundo cada vez más digital….”
Estos estándares para estudiantes están compuestos por 6 categorías que son:
Creatividad e Innovación
Comunicación y Colaboración
Investigación y Localización efectiva de Información
Pensamiento Crítico, Solución de problemas y Toma de decisiones
Ciudadanía Digital
Operación y Conceptos de TIC
Si los revisamos cuidadosamente, observamos que la sociedad para la que se formularon está tan permeada por computadores y periféricos que a la competencia en su manejo y uso adecuado la ubican en último lugar. Situación está bien diferente a la que se vive en el Perú dónde se requiere priorizar la enseñanza en el uso de las TIC, pues no solo sirve de base a todo lo demás, sino que para muchos estudiantes la Institución Educativa es la única posibilidad que tienen de relacionarse con ellas.
Una adaptación del modelo (USA) lo realiza el portal Eduteka, donde se propone que los modelos de integración de las TIC al currículo escolar debe tener cinco ejes fundamentales permitiendo de esta forma lograr transformaciones significativas en la enseñanza de las TIC y en la integración de estas en sus procesos educativos. Presentamos a continuación el modelo gráfico con cada uno de sus ejes.
QUÉ INNOVACIÓN SE PRETENDE DESARROLLAR.
Nos proponemos implementar el proyecto de innovación “Uso de las TICs en el desarrollo de las habilidades del Siglo XXI” con los estudiantes de 4º, 5º Y 6º de Educación Primaria de la I.E. Nº 87003-1 JESUS NAZARENO – SHANCAYAN
Nuestra propuesta busca priorizar dos competencias que consideramos importantes y factibles de poder desarrollar en base a los recursos disponibles de forma experimental dentro de nuestra escuela como son la creatividad y la comunicación.
La realización de este proyecto demanda de niños, niñas y docentes el desarrollo de:
Las capacidades de expresión oral y escrita para recopilar, sistematizar, escenificar y publicar información.
El uso de diversas estrategias de captura (fotografía, video, audio), el uso de las computadoras (laptop OLPC – XO) y el Internet para mezclar creatividad, expresión plástica y capacidad de organización del pensamiento convirtiendo al niño y niña en un productor de conocimiento.
Actividades de construcción social del aprendizaje basado en la interacción con grupos heterogéneos como discapacitados, profesionales de arte, especialistas en historia y museos, etc.
Desarrollo de algoritmos para construir juegos usando la OLPC.
Usar la matemática en diferentes contextos para presentar, resolver problemas.
Adaptarse a un ambiente interactivo donde usa elementos como la robótica, la informática para presentar ideas y resolver problemas.
Usar medios audiovisuales para realizar presentaciones creativas.
La realización del proyecto busca motivar a los docentes a compartir sus ideas, experiencias y autocapacitarse en la media que la comunidad educativa carece de los fondos económicos por lo que requiere aprovechando creativamente todos los recursos presentes. Por otra parte se prevé la sensibilización a los padres de familia, alianzas con organizaciones de educación superior (Escuelas de formación artística, Universidad) y organizaciones de la sociedad civil.
Somos ciudadanos de la era de la información y el conocimiento, por lo tanto a la par que aprendemos, estamos en la obligación y en el derecho de preservar nuestra cultura local, mostrando sus debilidades y aciertos. Haciéndonos responsables por su preservación y cambio.
Siguiendo los lineamientos de nuestra propuesta curricular del Centro (PCC), el proyecto tiene la finalidad de que los niños y niñas desarrollen las siguientes competencias contextualizadas:
COMUNICACION
EXPRESION YCOMPRENSION ORAL
Expresa sus necesidades, intereses, sentimientos y experiencias, adecuando su discurso a diferentes interlocutores apoyándose en medios digitales.
COMPRENSIÓN DE TEXTOS
Comprende textos sobre temas de interés local, reflexiona sobre el proceso de lectura e identifica y registra estrategias para poder comprender los textos que usa.
PRODUCCIÓN DE TEXTOS
Produce textos de diversos tipos comunicando sus intereses a diferentes interlocutores para lo cual respeta los signos lingüísticos y proponiendo el uso de signos no lingüísticos usando medios convencionales y alternativos.
MATEMÁTICA
NUMERO, RELACIONES Y OPERACIONES
Resuelve y formula, con autonomía problemas que requieren del establecimiento de relaciones entre números naturales, decimales y fracciones, y sus operaciones, argumentando los procesos empleados en su solución.
GEOMETRÍA Y MEDICIÓN
Resuelve y formula problemas cuya solución requiera de la transformación de figuras geométricas, argumenta sus procesos y apoyándose en el uso de una herramienta tecnológica.
ESTADÍSTICA
Resuelve con autonomía y formula con seguridad, problemas cuya solución requiera establecer relaciones entre variables, organizarlas en tablas y gráficas estadísticas, interpretarlas y argumentarlas usando la computadora.
VI. OBJETIVO y RESULTADOS
Objetivo del Proyecto Innovador de la escuela:
Los estudiantes del 4º, 5º y 6º de educación Primaria de la I.E. Nº 87003-1 de Shancayán demuestran creatividad para proponer soluciones a problemas y necesidades de su medio, estableciendo las mejores estrategias para comunicar estas soluciones planteadas.
Resultados del Proyecto de Innovación:
Resultado 1: Los niños y niñas mejoran sus capacidades de expresión oral y corporal a partir de la escenificación (de títeres, y dramatizaciones), el aprendizaje del lenguaje de señas, las visitas a los museos y la publicación de programas de TV en internet.
Resultado 2: Los niños y niñas comprenden las ideas y registran sus estrategias de interacción con los textos narrativos (cuentos), poéticos (poesías y rimas) y funcionales (notas, cartas, solicitudes, oficios y afiches).
Resultado 3: Los niños y niñas producen cuentos, libretos, afiches, modelos de textos funcionales y videos que se publican el en blog del aula y en el internet.
Resultado 4: Los niños y niñas resuelven y formulan problemas usando datos de su entorno sobre números naturales, decimales y fracciones usando scratch, etoys y otras actividades de la OLPC.
Resultado 5: Los niños y niñas diseñan juegos en base a figuras geométricas y usan la robótica como medio para demostrar la funcionalidad de sus diseños.Resultado 6: Los niños y niñas organizan tablas y gráficos estadísticos mostrando la evolución de las variables mediante animaciones.
Resultado 6: Los niños y niñas organizan tablas y gráficos estadísticos mostrando la evolución de las variables mediante animaciones.
Objetivo General
Resultado
Indicador
Actividades
Metas
Los estudiantes del 4º, 5º y 6º de educación Primaria de la I.E. Nº 87003-1 de Shancayán demuestran creatividad para proponer soluciones a problemas y necesidades de su medio, estableciendo las mejores estrategias para comunicar estas soluciones planteadas.
Resultado 1: Los niños y niñas mejoran sus capacidades de expresión oral y corporal a partir de la escenificación (de títeres, y dramatizaciones), el aprendizaje del lenguaje de señas, las visitas a los museos y la publicación de programas de TV en internet.
% de alumnos que demuestran corrección fonético y gramatical en su expresión oral al participar en la escenificación de los cuentos.
% de los niños y niñas que demuestran soltura y usan su cuerpo para expresarse en lenguaje de señas.
% de niños y niñas que participan en las dramatizaciones y elaboración de los videos por día.
Número de presentaciones logradas por mes.
% de niños que usan organizadores gráficos
Actividad: 1.1.
Elaboración de la línea base del desempeño de los indicadores.
Actividad: 1.2.
Presentación artística para la Escuela “Cuenta Cuentos con títeres” en la que los niños y niñas dramatizaciones y desarrollan su expresión oral y corporal.
Actividad: 1.3.
Aprendizaje del lenguaje de señas mediante el contacto con especialista, niños sordos mudos, la creación de juegos usando este lenguaje y la presentación de un reportaje en TVML.
Actividad: 1.4.
Elaboración de contenidos para libros de realidad de realidad aumentada sobre: Nuestra historia en líneas de tiempo en base a la visita al museo arqueológico de Ancash y al museo de sitio de Shancayán, personajes notables de Ancash con apoyo de la Rama estudiantil de la IEEE de la UNASAM.
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4
4
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Resultado 2: Los niños y niñas comprenden las ideas y registran sus estrategias de interacción con los textos narrativos (cuentos), poéticos (poesías y rimas) y funcionales (notas, cartas, solicitudes, oficios y afiches).
% de los estudiantes que eligen y planifican sus actividades de lectura.
% de alumnos que proponen temas y diálogos en base a la cultura local o regional para ser representados en clase.
Número de estrategias registradas para comprender un texto dado.
Tasa de cuentos, poesías y rimas trabajadas por cada estudiante sobre el número propuesto.
% de tiempo que el niño dedica a leer dentro del aula.
Actividad: 2.1
Implementación de los talleres de títeres y dramatización para recoger y producir cuentos locales y regionales, usando complementaria-mente las laptop XO.
Actividad: 2.2.
Implementación del espacio de lectura y del servidor web con cuentos animados para los niños.
Actividad: 2.3
Implementación del Taller de Lectura diaria: “10 minutos de lectura”
Actividad 2.4.
Implementación del Taller “Hago una pregunta” que busca que un niño sea responsable por turnos de color una pregunta en el servidor web y sus posibles alternativas, las que deben ser contestada por cada uno de los niños antes de salir del aula para sus casas los días miércoles y viernes.
Actividad 2.5.
Implementación del concurso “Yo soy”, que busca presentar adivinanzas y poesías dramatizadas o alternativamente ilustradas por ordenador.
3
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1
1
1
Resultado 3: Los niños y niñas producen cuentos, libretos, afiches, modelos de textos funcionales y videos que se publican el en blog del aula y en el internet.
Tasa de cuentos producidos por grupo (Número de cuentos producidos por el grupo/ total de cuentos producidos)
Tasa de afiches producidos por grupo
Reducción en la tasa de errores en la producción de textos.
El % de los estudiantes que planifican sus actividades de escritura.
Tiempo de uso promedio para buscar información, desarrollar textos y publicar.
Tasa de contenidos producidos para los libros elaborados usando Realidad Aumentada
Número de palabras nuevas que se introducen en el vocabulario.
Actividad: 3.1.
Escritura de cuentos creativos en base a tradiciones locales, regionales o nacionales una vez por semana.
Actividad: 3.2.
Taller de elaboración de guiones de TV usando TVML con apoyo de estudiantes de la UNASAM.
Actividad: 3.3.
Taller de escritura y uso del Blog del Aula.
Actividad: 3.4.
Diseño de afiches de invitación por motivo del día de la Madre, día del Padre, Día de presentación de los logros, la Primavera, aniversario de la Escuela y Navidad.
Actividad: 3.5.
Publicación de relatos e investigaciones en libros de Realidad Aumentada.
Actividad 3.6
Implementación del tesauro del aula, con definiciones de palabras, sus sinónimos y antónimos.
15
5
4
6
3
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Resultado 4: Los niños y niñas resuelven y formulan problemas usando datos de su entorno sobre números naturales, decimales y fracciones usando scratch, etoys y otras actividades de la OLPC.
% de alumnos que usan correctamente la calculadora.
% de juegos que usan el concepto de ordinal y cardinal
Número de niños que implementan los conceptos de medición: longitud, masa, tiempo y dinero en la formulación de problemas.
% de niños que producen melodías y ritmos.
% de niños que usan la OLPC para representar funciones y ecuaciones.
Número de juegos que registran la comparación de dos o más fenómenos.
Actividad: 4.1.
Desarrollo del taller aprendiendo juegos de competencia.
Actividad: 4.2.
Desarrollo del taller “como se mide…”
Actividad: 4.3.
Presentación de música electrónica “Yo robot”
Actividad: 4.4.
Desarrollo en clase de funciones y ecuaciones usando la OLPC
Actividad: 4.5.
Desarrollo en clase de juegos de comparación de dos o más fenómenos usando scratch, tortuart, etoys y geoebra.
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10
Resultado 5: Los niños y niñas diseñan juegos en base a figuras geométricas y usan la robótica como medio para demostrar la funcionalidad de sus diseños.
Número de juegos por niño que usan figuras geométricas.
% de juegos grupales que implementan clasificación
Número de juegos con formación de patrones complejos por grupo.
% de juegos que implementan medición, comparación y clasificación de ángulos.
% de nuevos diseños que se construyen usando diagramas y el kit WEDO
% de niños que registran e interpretan resultados de la interacción entre el medio y la computadora.
Actividad: 5.1.
Desarrollo del taller uso de sensores y robots.
Actividad: 5.2.
Desarrollo en clase de juegos que implementan clasificación y seriación.
Actividad: 5.3.
Desarrollo en clase de juegos grupales que implementan comparación y clasificación de ángulos
Actividad: 5.4.
Implementación mensual del taller “la computadora en la industria”, cuyo objetivo es usar la computadora y la robótica para emular un proceso industrial.
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5
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Resultado 6: Los niños y niñas organizan tablas y gráficos estadísticos mostrando la evolución de las variables mediante animaciones.
% de datos manejados por variables representadas en las animaciones.
Número de juegos que implementan cálculo de probabilidad de un suceso.
% de niños que entienden e implementan relaciones causales.
Actividad: 6.1.
Implementación de juegos de azar usando Etoys y Scratch en clase.
Actividad: 6.1.
Presentación semanal “Sucedió así“ usando cuadros y gráficos que reflejan la evolución de una o más variables durante una semana.
5
15
Y aquí un avance del proyecto en el que se ha planificado el trabajo con el lenguaje se señas ASL y el trabajo con TVML para construir reportajes de TV.
En el primer video se muestra la propuesta de trabajo para el lenguaje de señas que consiste en desarrollar las habilidades comunicativas de los niños en base al lenguaje de señas y su futura interacción con niños sordo mudos. en esta etapa se inició con una motivación para reconocer las dificultades que niñas y niños pueden mostrar en el habla y como poder superarlas a la vez que se forma una conciencia social en los niños en favor de poder reconocer como iguales a estos niños y no discriminarlos. Luego de ello se uso un traductor de lenguaje de señas que ha sido elaborado en base al reconocimiento de voz y su transformación a lenguaje ASL, esta aplicación ha sido desarrollada en Csharp teniendo como base el trabajo que he desarrollado con la Realidad Aumentada y podrá ser utilizada además en instituciones locales que atienden a estos niños sordo mudos. Pasada la etapa de aprendizaje de algunas señas se ha motivado a los niños a construir sus propias aplicaciones en Scratch; posibilitando la construcción de cada niños según sus capacidades use las TIC creativamente para solucionar problemas de la vida real. En este punto también se ha iniciado el uso de un servidor moodle para registrar las clases y los trabajos que los niños realizan usando como tema eje el lenguaje de señas.
Adicionalmente, se ha iniciado el trabajo con TVML para producir secuencias de un programa de TV con el objetivo de poder dar realce a todo el trabajo realizado durante las seciones de clase, así se ha desarrollado un traductor de scripts implementado en Csharp para poder hacer más fácil el poder elaborar estas secuencias. Por el momento estamos en la fase de modificación y adaptación de diálogos; se tiene previsto trabajar con jóvenes de la Escuela de Ingeniería de Sistemas para que ellos puedan guiar a los niños y niñas en el aprendizaje de los scripts usando el entorno desarrollado, en este mes ya se esta capacitando a los jóvenes para que brinden el soporte requerido y hacer efectivo y recudir el ciclo de aprendizaje de la herramienta con los niños.
A inicios del mes de febrero del presente, me tope con una aplicación muy interesante denominada TVML, esta aplicación ha sido construida por el NHK Science and Technical Research Laboratories de Japón, cuyo objetivo es usando un player facilitar la escritura de guiones con los cuales se puede programar televisión en tiempo real. La última versión del reproductor es TVML II que está disponible en este sitio. También tiene un conjunto muy bueno de muestras para aprender a trabajar con esta aplicación.
Lamentablemente las versiones para la voz están en japones e inglés, por lo que su uso queda muy limitado en el español, siendo su uso por la licencia no comercial. Además la complejidad si bien es cierto de sus scripts no es muy alta se requiere mucho trabajo para poder entender su uso.
Estas limitaciones son muy importantes para poder usarlas en las escuelas, por lo que me he planteado el reto de poder usar este software con niños en Perú.
Para cumplir mi objetivo he divido el reto en tres partes:
Cambiar las voces al español y elaborar un complemento que permita automatizar la función de construcción de los scripts, de tal forma que pueda ser usado por niños fácilmente usando la lógica para presentar un programa de TV.
Desarrollar un proyecto de innovación que permita en base al trabajo de los niños en el aula escolar, el uso de la aplicación para mostrar sus avances, investigaciones y trabajos usando además otras herramientas informáticas que permitan construir contenido de manera lúcida.
Como no podía ser de otra forma, usar los contenidos y combinarlos con la Realidad Aumentada.
El primer punto de este trabajo lo he iniciado, logrando integrar voces del español dentro de los scripts de TVML, y hoy terminé la primera versión de un traductor de código, que en marzo debo testear con los niños una vez que se inicie el trabajo escolar. La segunda parte la inicio mañana a través de la planificación de los objetivos y actividades. Y el tercer paso lo iré cumpliendo según se logre la segunda etapa.
Estimados amigos que leen este espacio, comparto con Ustedes la entrevista que fue Realizada por el canal «América Televisión» sobre le trabajo que se viene realizando en el uso de las TIC en favor de la Educación. En especial la Realidad Aumentada.
Debo agradecer el apoyo de Fundación Telefónica e invitar a los Maestros a presentar sus proyectos al «Premio Fundación Telefónica de Innovación Educativa 2012», que cierra sus inscripciones el 20 de mayo. Para más información visite el siguiente enlace:
El Libro de Realidad Aumentada que estamos construyendo es el resultado del trabajo conjunto entre los niños y niñas con su docente; es una experiencia que busca lograr aprendizajes significativos para los niños así como para el docente.
Los contenidos del Libro han sido elaborados en base a lo observado en las visitas al Museo Arqueológico de Ancash, para ello el paso previo fue una visita libre la museo, con el objetivo de que los niños puedan identificar las salas temáticas del Museo y en base a ellos recoger información.
La información que se muestra en el Libro parte de definir que es un museo, descripción breve del Museo Arqueológico de Ancash, el Poblamiento de América, los Primeros Pobladores del Perú, la Cultura Chavín, la Cultura Recuay, el Parque Lítico de la Cultura Recuay.
La próxima semana avanzaremos con Huilcahuain, Ichich Huilcahuain, el concepto de la muerte y las chullpas (videos que nos falta editar).
La subsiguientes semanas trataremos la Cultura Wari y Mochica para terminar con el Imperio Inca.
Aquí nuestros videos:
Instrucciones para instalar y usar el Libro de Realidad Aumentada:
El modelo del libro de REALIDAD AUMENTADA puede ser descargado de:
La demostración de la aplicación de realidad aumentada construida para el proyecto esta en este enlace (por motivos de tamaño del archivo solo suben las 3 primeros hojas)
3. Instalar en el siguiente orden: OpenCV_1.0.exe, WinVDIG_101.exe y QuickTimeInstaller.exe. Software que se encuentran en un repositorio acondicionado en la Red. (Reiniciar si está utilizando Windows XP)
Para consolidar el desarrollo, se buscó reforzar el aspecto kinestésico, lo que permitiera que los niños refuercen sus reflejos y lateralidad mediante la aplicación de juegos; a ello apunto el desarrollo del módulo de ping pong, el módulo de Lateralidadque reforzará el reconocimiento de DERECHA, IZQUIERDA, ARRIBA Y ABAJO. Se implementó un probador de ropa que permite coordinar todo lo aprendido. Y finalmente me anime a desarrollar un piano virtual que sería una adaptación del probador virtual pero en vez de mover o cambiar la ropa se debe tocar una nota musical.
El módulo de ping pong se basa en el reconocimiento y seguimiento de color COLOR TRAKING, que permite mover las barras de los jugadores según un color definido por click (PRIMER JUGADOR ) y anticlik (SEGUNDO JUGADOR). Una pelota se mueve de izquierda a derecha y viceversa donde el jugador tiene que impedir que la bola pase hacia el final de su campo, para ello tiene una barra que se desplaza verticalmente. El juego requiere de coordinación, equilibrio y fuerza en el brazo para mantenerlo levantado.
Para indicar que se está dando el movimiento de las barras y su dirección se ha colocado unos círculos pequeños de diferentes colores que le indican al jugador el sentido que tiene su movimiento.
Fig. Ping Pong – con seguimiento de color (color traking)
A continuación se muestra el segmento de código para la implementación de la paleta de juego:
class paleta { //gestor de movimiento, según color
OpenCV opencv; // Creando un Nuevo objeto OpenCV object
PImage movementImg; // Creando un PImage para detector movimiento
PImage bubblePNG; // Crea un PImage para la burbuja a mover
PFont font; // Crea un objeto font
Bubble bolita;
El módulo probador virtual permite que el alumno demuestre sus destrezas de coordinación y ubicación para poder elegir un polo que se le acomode al cuerpo, para ello utiliza el sistema de menú con detección de movimiento.
A continuación presentamos una imagen ilustrativa y el código correspondiente a la clase que permite el cambio de color, tamaño y ubicación de la ropa.
Fig. Probador Virtual – con menú interactivo
class Ropa
{
int rX, rY, ropaWidth, ropaHeight;
int MaxropaWidth, MaxropaHeight;
int elcolor;
Ropa ( int rpX, int rpY, int rW, int rH, int posicion)
{
rX = rpX;
rY = rpY;
ropaWidth = rW;
MaxropaWidth = rW;
ropaHeight = rH;
MaxropaHeight = rH;
elcolor = posicion;
}
}
Y el Piano virtual, es cual todavía nos falta perfeccionar.
¿Qué efectos genera el uso de una aplicación de Realidad Aumentada sobre el desarrollo de las capacidades de movimiento y expresión en los niños?
¿Qué efectos genera el uso de una aplicación de Realidad Aumentada sobre el desarrollo de las capacidades reconocimiento y clasificación de figuras geométricas en los niños?
¿Cómo apoya la Realidad Aumentada en la presentación de contenidos sobre la forma, el color y el tamaño en clase?
La respuesta a estas interrogantes permite entender que existen espacios dentro de la formación integral para responder al reto de desarrollar diferentes capacidades usando las TIC dentro de una didáctica lúdica y novedosa.
La metodología propuesta está orientada a:
Que exista un trabajo colaborativo entre los diferentes grados positivando que los niños más grandes puedan apoyar a los más pequeños
Que los niños usen la aplicación de Realidad Aumentada para desarrollar sus capacidades kinestésicas de manera natural y mediante el juego controlado.
Que los niños se expresen mediante el dibujo y la música en un ambiente aumentado (combinando lo real y lo virtual).
Que los niños reconozcan y clasifiquen figuras geométricas en un entorno aumentado a través del juego.
Presentar información sobre los colores, las formas y tamaño.
La estrategia para probar las aplicaciones desarrolladas se basó en los retos comunicativos y el juego dirigido que consistía en que los niños y niñas mayores apoyan a sus pares menores en de desarrollo de las actividades de uso de la Realidad Aumentada. El alumno aprende y desarrolla sus capacidades cooperando, el aprendizaje se construye en la interacción con los compañeros y los profesores. Los niños mayores apoyan a los menores posibilitando el esfuerzo e interés por comunicar ideas, procedimientos y tareas a realizar.
El papel de docente es el organizador del contexto. El docente desarrolla los recursos de realidad aumentada, planifica las secuencias, organiza tiempos.
La escuela como medio facilitador del desarrollo de las capacidades a través de la provisión de los espacios, recursos pedagógicos y tecnológicos necesarios.
La innovación y la creatividad que llevan a investigar nuevas formas de usar la tecnología en el espacio educativo.
Hay que destacar que cada una de las actividades propuestas en el proyecto se fue construyendo de manera lenta pues conllevaban una enorme dificultad técnica teniendo como guía la fase inicial que era la identificación de la competencia y la propuesta de solución planteada.
CARACTERIZACIÓN DE LA ESTRATEGIA
El juego, como método de enseñanza, es muy antiguo, ya que en la Comunidad Primitiva era utilizado de manera empírica en el desarrollo de habilidades en los niños y jóvenes que aprendían de los mayores la forma de cazar, pescar, cultivar, y otras actividades que se trasmitían de generación en generación. De esta forma los niños lograban asimilar de una manera más fácil los procedimientos de las actividades de la vida cotidiana.
A finales del siglo XX se inician los trabajos de investigación psicológica por parte de K. Groos, quien define una de las tantas teorías acerca del juego, denominada Teoría del Juego, en la cual caracteriza al juego como un adiestramiento anticipado para futuras capacidades serias.
El juego es una actividad amena de recreación que sirve de medio para desarrollar capacidades mediante una participación activa y afectiva de los estudiantes, por lo que en este sentido el aprendizaje creativo se transforma en una experiencia feliz.
La idea de aplicar el juego con la Realidad Aumentada dentro de la Escuela es una idea nueva, pero no así en el ámbito extraescolar pues los nuevos sistemas de video juego interactivo como kinect o nintendo son una realidad en varios países desde los dos últimos años y usan los mismos conceptos de la Realidad Aumentada.
Desde el punto de vista del desarrollo intelectual, esperamos que nuestras los niños aprendan, ya que mediante la Realidad Aumentada obtienen nuevas experiencias, se les ofrece oportunidad para cometer aciertos y errores, para aplicar sus conocimientos y para solucionar problemas. Los juegos que implementamos crean y desarrolla estructuras de pensamiento, originan y favorece la creatividad infantil; es un recurso nuevo que esperamos que aplicados sistemáticamente permitan el logro de las capacidades planteadas.
El segundo aspecto en que se sustenta la metodología es el trabajo entre niños, con poca intervención del docente (los niños del cuarto grado guiaron a sus compañeros del segundo grado), se basa en los estudios de los procesos cognitivos y socio afectivos; segunda estos estudios con un enfoque cognitivo-evolutivo, concluyendo que este tipo de interacción contribuye positivamente al desarrollo cognitivo-moral. Estas, investigaciones subrayan que cuando los niños interactúan con otros en la realización de una actividad grupal, surgen conflictos originados por su egocentrismo. En opinión de Piaget (1932/1974), estos conflictos provocan reestructuraciones cognitivas internas, que promueven el desarrollo intelectual, siendo también, este tipo de interacción fuente de desarrollo moral, ya que potencia el desarrollo de la moralidad autónoma. Además, en esta situación grupal de discusión y debate los niños desarrollan el proceso de adopción de perspectivas, a partir del cual se construye el conocimiento de sí mismo y el de los demás (Kohlberg, 1982)
Finalmente para tener un criterio más profundo sobre el concepto de juego y aplicarlo a la Realidad Aumentada se tomó uno de sus aspectos más importantes del juego, su contribución al desarrollo de la capacidad creadora en los jugadores, toda vez que este influye directamente en sus componentes estructurales: intelectual-cognitivo, volitivo- conductual, afectivo-motivacional y las aptitudes.
– En el intelectual-cognitivo se fomentan la observación, la atención, las capacidades lógicas, la fantasía, la imaginación, la iniciativa, los conocimientos, las habilidades, los hábitos, el potencial creador, etc.
– En el volitivo-conductual se desarrollan el espíritu crítico y autocrítico, la iniciativa, las actitudes, la disciplina, el respeto, la perseverancia, la tenacidad, la responsabilidad, la audacia la sistematicidad, la regularidad, el compañerismo, la cooperación, la lealtad, la seguridad en sí mismo, estimula la emulación fraternal, etc.
– En el afectivo-motivacional se propicia la camaradería, el interés, el gusto por la actividad, el colectivismo, el espíritu de solidaridad, dar y recibir ayuda, etc.
FASES DE LOS JUEGOS DIDÁCTICOS CON LA REALIDAD AUMENTADA:
1.-Introducción:
Comprende los pasos o acciones que posibilitarán comenzar o iniciar el juego, incluyendo los acuerdos o convenios que posibiliten establecer las normas o tipos de juegos. A la vez que el cuidado de los equipos con que se cuenta; los niños mayores enseñan a los menores lo importante de mantener y cuidar el equipo informático.
2.-Desarrollo:
Durante el mismo se produce la actuación de los estudiantes en dependencia de lo establecido por las reglas del juego.
3.-Culminación:
El juego culmina cuando un jugador o grupo de jugadores logra alcanzar la meta en dependencia de las reglas establecidas, o cuando logra completar un reto del juego, demostrando un mayor dominio de los contenidos y desarrollo de habilidades.
PRINCIPIOS BÁSICOS QUE RIGEN LA ESTRUCTURACIÓN Y APLICACIÓN DE LOS JUEGOS DE REALIDAD AUMENTADA:
* La participación: Es el principio básico de la actividad lúdica que expresa la manifestación activa de las fuerzas físicas e intelectuales del jugador, en este caso el niño o niña. La participación es una necesidad intrínseca del ser humano, porque se realiza, se encuentra a sí mismo.
* El dinamismo: Expresa el significado y la influencia del factor tiempo en la actividad lúdica. Todo juego tiene principio y fin, por lo tanto el factor tiempo tiene en éste el mismo significado primordial que en la vida. Además, el juego es movimiento, desarrollo, interacción activa en la dinámica del proceso pedagógico.
* El entretenimiento: Refleja las manifestaciones amenas e interesantes que presenta la actividad lúdica, las cuales ejercen un fuerte efecto emocional en el estudiante y puede ser uno de los motivos fundamentales que propicien su participación activa en el juego.
* El valor didáctico de este principio consiste en que el entretenimiento refuerza considerablemente el interés y la actividad cognoscitiva de los estudiantes, es decir, el juego no admite el aburrimiento, las repeticiones, ni las impresiones comunes y habituales; todo lo contrario, la novedad, la singularidad y la sorpresa son inherentes a éste.
* El desempeño de roles: Está basado en la modelación lúdica de la actividad del estudiante, y refleja los fenómenos de la imitación y la improvisación.
* La competencia: Se basa en que la actividad lúdica reporta resultados concretos y expresa los tipos fundamentales de motivaciones para participar de manera activa en el juego. El valor didáctico de este principio es evidente: sin competencia no hay juego, ya que ésta incita a la actividad independiente, dinámica, y moviliza todo el potencial físico e intelectual del estudiante.
VENTAJAS FUNDAMENTALES DE LOS JUEGOS CON REALIDAD AUMENTADA:
– Permiten comprobar el nivel de conocimiento alcanzado por los estudiantes, éstos rectifican las acciones erróneas y señalan las correctas.
– Aumentan el interés de los estudiantes y su motivación por los aspectos lógicos de la asignatura (Matemática).
– Permiten solucionar los problemas de correlación de las actividades de dirección y control de los profesores, así como el autocontrol colectivo de los estudiantes.
– Desarrollan habilidades y capacidades en el orden práctico.
– Permiten la adquisición, ampliación, profundización e intercambio de conocimientos, combinando la teoría con la práctica de manera vivencial, activa y dinámica.
-Mejoran las relaciones interpersonales, la formación de hábitos de convivencia y hacen más amenas las clases.
-Aumentan el nivel de preparación independiente de los estudiantes y el profesor tiene la posibilidad de analizar, de una manera más minuciosa, la asimilación del contenido impartido.
– Mejorar ciertas habilidades kinestésicas o en su defecto muestra cuáles son esos defectos
FUNDAMENTACION TEORICA DE NUESTRA PROPUESTA
INTELIGENCIA KINESTESICA
La inteligencia Kinestésica está vinculada con la capacidad para controlar nuestro cuerpo en actividades físicas coordinadas como la deportiva, la danza, las habilidades manuales, entre otras. A través de la inteligencia Kinestésica corporal adquirimos información que, por efecto del movimiento y la vivencia, se convierte en aprendizaje significativo. Esta es una de las principales inteligencias a desarrollar en la etapa de la niñez.
Características de las personas que presentan este tipo de inteligencia
Un niño o persona adulta que posee esta inteligencia, se caracteriza por desarrollar mejor las siguientes actividades:
Explora el entorno y los objetos por medio el tacto y el movimiento.
Desarrolla su coordinación y sentido el ritmo.
Aprende mejor por medio de la experiencia directa y la participación.
Disfruta de las experiencias concretas de aprendizaje, tales como salidas al campo, construcción de modelos o participación en dramatizaciones y juegos, montaje de objetos y ejercicio físico.
Demuestra destreza en tareas que requieren de empleo de motricidad fina o gruesa.
Es sensible y responde a las características de los diferentes entornos y sistemas físicos.
Demuestra condiciones para la actuación, el atletismo, la danza, la costura, el modelado o la digitalización.
Exhibe equilibrio, gracia, destreza y precisión en la actividad física.
Tiene capacidad para ajustar y perfeccionar su rendimiento físico mediante la inteligencia de la mente y el cuerpo.
Comprende y vive de acuerdo con hábitos físicos saludables.
Demuestra interés por carreras como las de atleta, bailarín, cirujano o constructor.
Inventa nuevas maneras de abordar las habilidades físicas o nuevas como la danza, deporte u otra actividad física.
Se debe tomar en cuenta que todos los niños tienen necesidad de manifestarse por medio del movimiento, y aquellos que literalmente “aprenden tocando las ideas” tienen en la educación tradicional actual pocas oportunidades de entrenar sus habilidades. Y es que el aprendizaje multisensorial no se produce en el aula, porque la mayoría de los maestros no fueron educados en él y desconocen los procesos, carecen de modelos de rol kinestésico que puedan emular recursos para capacitarse. Sin embargo, es este tipo de aprendizaje que más disfruta la mayoría de los niños y el que deja en el recuerdo las experiencias más poderosas, placenteras y memorables para todos.
LA EXPRESION PLASTICA
La expresión es una necesidad vital en el niño que le hace posible, en primer lugar, adaptarse al mundo y posteriormente, llegar a ser creativo, imaginativo y autónomo. La expresión es un instrumento de desarrollo y comunicación del ser humano que se manifiesta por medio de diferentes lenguajes. La expresión plástica, como forma de representación y comunicación, emplea un lenguaje que permite expresarse a través del dominio de materiales plásticos y de distintas técnicas que favorecen el proceso creador. Lo fundamental en este proceso es la libre expresión, no la creación de obras maestras.
El color, la línea, el volumen y la forma constituyen elementos básicos del lenguaje plástico. Siendo uno los puntos donde incidimos más con PVRA
El COLOR
En la etapa esquemática de 6 a 9 años, el color empieza a relacionarse con los objetos (cielo azul, sol amarillo…) para S García Bermejo el color se desarrolla al borde de la forma y sitúa entre 6 y 7 años la aparición en la relación color-objeto y la sistematización cromática a los 8 años.
LA CREATIVIDAD
La expresión plástica es un cauce fundamental para el desarrollo de la creatividad, aunque no el único. La educación infantil permitirá este desarrollo, así como el proceso que implica la solución de los problemas.
La expresión plástica está ligada al arte pero, en la etapa infantil, no tiene como fin lograr artistas, sino el desenvolvimiento del proceso interior del niño que desarrolla distintas capacidades. “lo fundamental no es el producto, sino el proceso”. Los aspectos técnicos deben de estar supeditados a los diversos objetivos de disfrute, expresión y comunicación, sin que eso suponga privar al pequeño de los conocimientos y el uso de las técnicas que favorezcan su maduración.
LOS BLOQUES LOGICOS
Los bloques lógicos son un conjunto que se define por cuatro variables: color, forma, tamaño y grosor. Cada una tiene unos valores:
El color: rojo, azul y amarillo.
La forma: cuadrado, círculo, triángulo y rectángulo.
El tamaño: grande y pequeño.
El grosor: grueso y delgado. (este concepto no lo pudimos trabajar).
Los bloques lógicos sirven para poner a los niños ante unas situaciones que les permitan llegar a determinados conceptos matemáticos. A partir de las actividades los niños llegan a:
Nombrar y reconocer cada bloque.
Reconocer las variables y valores de éstos.
Clasificarlos atendiendo a un solo criterio.
Comparar los bloques estableciendo semejanzas y diferencias.
Realizar seriaciones siguiendo unas reglas.
Establecer la relación de pertenencia a conjuntos.
Emplear los conectivos lógicos (conjunción, negación, disyunción, implicación).
Definir elementos por la negación.
Introducir el concepto de número.
LA PROPUESTA CURRICULAR DE TRABAJO
Se trabajó teniendo como base el Diseño Curricular Nacional de la Educación Básico Regular, considerando las áreas de Educación Artística y Educación Física del III Ciclo fundamentalmente y atendiendo en parte de las IV Ciclo:
ARTE
COMPETENCIA: Expresa con espontaneidad y creatividad sus vivencias, ideas, sentimientos y percepción del mundo, haciendo uso de recursos artísticos para explorar los elementos del arte vivenciándolos con placer.
CAPACIDADES:
Explora y experimenta con materiales de expresión gráfico plástica; con objetos sonoros del entorno…
Observa y describe las características visuales, sonoras y cinéticas (de movimiento) de elementos naturales y objetos de su entorno.
Reconoce y describe diversas producciones manuales y artísticas desarrolladas en el entorno familiar o comunitario.
EDUCACION FISICA
COMPETENCIA: Comprende su cuerpo de forma integral, lo utiliza en la ejecución de actividades físicas sencillas, valorándolas como medio de cuidar su salud.
CAPACIDADES:
Utiliza su cuerpo como totalidad en la realización de actividades lúdicas
COMPETENCIA. Domina su cuerpo y utiliza sus posibilidades de movimiento para resolver tareas motrices simples, orientarse en el espacio y en el tiempo, expresarse corporalmente y manipular objetos; mostrando espontaneidad en actuar.
CAPACIDADES:
Reconoce la lateralidad en su cuerpo experimentando con diferentes actividades.
Identifica y utiliza conceptos de ubicación espacial básicos al realizar movimientos y desplazamientos.
LOGICO MATEMATICA
COMPETENCIA: Reconoce, nombra y describe figuras geométricas, asociándolas con objetos de su entorno
CAPACIDADES:
Identifica elementos esenciales de figuras geométricas planas: rectángulo, cuadrado, triangulo.
I. HERRAMIENTAS DE MODELAMIENTO, DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN USADAS PARA NUESTROS PROYECTOS DE REALIDAD AUMENTADA
ARGOUML.
ArgoUML es una aplicación de diagramado de UML escrita en Java y publicada bajo la Licencia BSD. Dado que es una aplicación Java, está disponible en cualquier plataforma soportada para Java.
SIMPLE DIAGRAMS
SimpleDiagrams es una herramienta creada por McQuillen Interactive, LLC y permite crear diagramas simples de manera rápida y fácil.
Processing es desarrollado por artistas y diseñadores como una herramienta alternativa al software propietario. Puede ser utilizado tanto para aplicaciones locales así como aplicaciones para la web (Applets). Se distribuye bajo la licencia GNU GPL.
OPENCV
OpenCV es una biblioteca libre de visión artificial originalmente desarrollada por Intel. Desde que apareció su primera versión alfa en el mes de enero de 1999, se ha utilizado en infinidad de aplicaciones. Desde sistemas de seguridad con detección de movimiento, hasta aplicativos de control de procesos donde se requiere reconocimiento de objetos. Esto se debe a que su publicación se da bajo licencia BSD, que permite que sea usada libremente para propósitos comerciales y de investigación con las condiciones en ella expresadas.
III. HERRAMIENTAS DE HARDWARE
– Equipo de Cómputo: Laptop ADVANCE, Intel Pentium P6100 – 2.0Ghz
– Cámara Web Genius Eye 110 Instan Video (No recomendado)
La cámara web Genius Eye 110 es una de las cámaras que se utilizó en el proyecto, más no brindo una buena performance a la hora de detectar colores, los que eran mostrados en tonos diferentes.
Características:
conectividad USB 2.0
resolución máxima 640×480 pixeles,
compatibilidad con Win Vista y Win 7,
girable 360 grados,
aplicación directa para messenger,
gran flexibilidad de su material y su soporte
posibilidad de grabar en WMV y sacar fotos en JPEG con el soft incluido
– Cámara Web Longitech WebCam Pro 9000
El éxito o no de un algoritmo de visión por ordenador depende en gran medida de la calidad de la imagen sobre la que se trabaja. Es por ello que en este proyecto se cambió de la cámara Genius Eye 110 Instan Video (que ofrecía una baja calidad en la representación del color real en la pantalla) a una cámara de video de contrastada validez como la Logitech QuickCam Pro 9000. Esta cámara es capaz de producir un video fluido y natural e instantáneas de hasta 8 megapíxeles. Y gracias a su enfoque automático de gama alta las imágenes son siempre nítidas.
Especificaciones:
Optica Zeiss con enfoque automático.
Sensor nativo de alta resolución de 2 megapíxeles.
Video en alta definición (hasta 1600 x 1200*).
Modo de pantalla panorámica de 720p (con sistema recomendado).
Fotos de hasta 8 megapíxeles (mejoradas desde el sensor de 2 megapíxeles).
Microphone con tecnología Logitech RightSound.
Video de hasta 30 cuadros por segundo.
Certificación USB 2.0 de alta velocidad.
Otra cámara utilizada es la Microsoft LifeCam VX-5500, con un desempeño similar a la Cámara Web Genius Eye 110, con la dificultad que no funcionó con las librerías de OpenCV en Window 7.
Educación, Sistemas, Redes y TIC 