Diseño e implementación de un simulador basado en realidad aumentada móvil para la enseñanza de la física en la educación superior

Abstract

Se presenta el desarrollo e implementación de un simulador de realidad aumentada para dispositivos móviles, con el objetivo de aplicarlo en la enseñanza de las leyes de Newton a un grupo de universitarios en México. Se aplica una metodología cuasi-experimental en dos fases: en la primera fase un grupo de estudiantes universitarios experimenta con un simulador web y, en la segunda, se implementa y evalúa un simulador de realidad aumentada para dispositivos móviles. Participan en el estudio 11 estudiantes a los que se evaluó antes y después de la instrucción de las leyes de Newton apoyada de dos simulaciones PhET (Physics Education Technology) denominadas ¿Fuerza y Movimiento¿ y ¿Rampa: Fuerzas y movimiento¿ (https://phet.colorado.edu/ ). A diferencia de otros estudios similares, en los que el desarrollo de las aplicaciones se define a partir del trabajo de expertos o mediante el análisis de manuales de la materia, la aplicación presentada en este caso es el resultado de una experiencia docente que forma parte del ciclo de desarrollo de software. Los resultados revelan una percepción positiva del uso del simulador de realidad aumentada, especialmente en lo que se refiere a los aspectos técnicos, la utilidad y la guía/información para su empleo. El aspecto más valorado es la adecuación de la interfaz de la aplicación, mientras que los de accesibilidad/usabilidad y flexibilidad obtienen peores valoraciones. Así mismo, se destaca la percepción positiva de los estudiantes en relación a la calidad de los objetos obtenidos a través de la realidad aumentada. Se concluye que el uso de aplicaciones de realidad aumentada en la enseñanza de física en educación superior es una opción viable y ofrece buenos resultados lo que permite afirmar que la metodología propuesta es una alternativa viable para el desarrollo de aplicaciones, que utilicen esta tecnología.

Es presenta el desenvolupament i implementació d'un simulador de realitat augmentada per a dispositius mòbils, amb l'objectiu d'aplicar-lo en l'ensenyament de les lleis de Newton. S'aplica una metodologia quasi experimental en dues fases: en la primera fase un grup d'estudiants universitaris experimenta amb un simulador web i, en la segona, s'implementa i avalua un simulador de realitat augmentada per a dispositius mòbils. Participen en l'estudi 11 estudiants universitaris als quals es va avaluar abans i després de l'experiment per a comparar els resultats. A diferència d'altres estudis similars, en els quals el desenvolupament de les aplicacions es defineix a partir del treball d'experts o mitjançant l'anàlisi de manuals de la matèria, l'aplicació presentada en aquest cas és el resultat d'una experiència docent que forma part del cicle de desenvolupament de programari. Els resultats revelen una percepció positiva de l'ús del simulador de realitat augmentada, especialment pel que fa als aspectes tècnics, la utilitat i la guia/informació per al seu ús. L'aspecte més valorat és l'adequació de la interfície de l'aplicació, mentre que els d'accessibilitat/usabilitat i flexibilitat obtenen pitjors valoracions. Així mateix, es desataca la percepció positiva dels estudiants en relació amb la qualitat dels objectes obtinguts a través de la realitat augmentada. Es conclou que l'ús d'aplicacions de realitat augmentada en l'ensenyament de física és una opció viable i ofereix bons resultats.