Ludomática, herramienta de aprendizaje

Desde los comienzos de la enseñanza, siempre se han buscado formas innovadoras para transmitir el conocimiento de profesor a alumno. Desde recursos materiales hasta sistemas de enseñanza complejos, todos juegan un papel esencial en el aprendizaje del alumno. Durante el siglo XVII comienzan a desarrollarse nuevas corrientes de enseñanza cuyo objetivo era el aprendizaje ameno del individuo. Hoy en día pueden utilizarse multitud de medios para desarrollar estos métodos pedagógicos, entre ellos, los juegos interactivos. Con el boom de la tecnología y el desarrollo de las tecnologías de la información, los tutores encuentran en los dispositivos electrónicos todo un apoyo para realizar esta tarea, lo cual viene acompañado de una revolución inminente en la enseñanza. El objetivo de este proyecto es la creación de un videojuego educativo que permita tanto aprender más fácilmente a los alumnos como evaluar los conocimientos adquiridos por éstos a los profesores. Se ha creado Ludomática, un videojuego de tipo juego de mesa donde los jugadores tendrán que utilizar sus conocimientos en determinados temas para ganar la partida. El videojuego puede ser configurado con distintas preguntas del tema que se desee y en tres niveles de dificultad. Además, cuenta con la posibilidad de configurar el número de jugadores, de preguntas y de puntuación máxima, con objeto de crear partidas más o menos largas. Ludomática se constituye como una herramienta educativa completa y personalizable, además de atractiva, mediante la cual los profesores pueden innovar su forma de enseñanza y los alumnos pueden aprender divirtiéndose---ABSTRACT---Since the beginning of teaching, professors have always looked for innovative ways to transmit knowledge from teacher to student. From material resources to teaching complex systems, they all play a vital role in student learning. The development of new forms of education aimed to create enjoyable ways to teach started during the XVII century. Nowadays, It’s easy to find multiple elements to develop this pedagogical methods, including interactive games. Because of the “tech boom” and the rise of the Information and Communication Technologies, teachers can have a lot of support in electronic devices to carry out this task, which comes with an inminent revolution of teaching. The objective of this project is to create an educational video game that allows not only learn much more easily for students, but also evaluate the knowledge acquired by these for teachers. Ludomática has been created as a board videogame where players have to use their knowledge in specific topics to win the game. The game can be configured with different questions of the topic desired and three difficulty levels. It also has the ability to set the number of players, questions and maximum score, in order to control the duration of the game. Ludomática constitutes a complete and customizable educational tool, also attractive, whereby teachers can innovate their teaching forms and students can learn while having fun.

Exploración y evaluación de mecanismos para la captura de la posición y postura de personas en entornos reales

El presente trabajo consiste en el estudio de la viabilidad en el uso de tres posibles opciones orientadas a la captura de la posición y la postura de personas en entornos reales, así como el diseño e implementación de un prototipo de captura en cada uno de ellos. También se incluye una comparativa con el fin de destacar los pros y los contras de cada solución. Una de las alternativas para llevarlo a cabo consiste en un sistema de tracking óptico por infrarrojos de alta calidad y precisión, como es Optitrack; la segunda se basa en una solución de bajo coste como es el periférico Kinect de Microsoft y la tercera consiste en la combinación de ambos dispositivos para encontrar un equilibrio entre precisión y economía, tomando los puntos fuertes de cada uno para contrarrestar sus debilidades. Uno de los puntos importantes del trabajo es que el uso de los prototipos de captura está orientado a entornos de trabajo reales (en concreto en la captura de los movimientos del personal que trabaja en un quirófano), así que han sido necesarias pruebas para minimizar el efecto de las fuentes de luz en los sistemas de infrarrojos, el estudio de los dispositivos para determinar el número de personas que son capaces de capturar a la vez sin que esto afecte a su rendimiento y el nivel de invasión de los dispositivos en los trabajadores (marcadores para el tracking), además de los mecanismos apropiados para minimizar el impacto de las oclusiones utilizando métodos de interpolación y ayudándose del conocimiento del contexto, las restricciones de movimiento del cuerpo humano y la evolución en el tiempo. Se han desarrollado conocimientos en el funcionamiento y configuración dispositivos como el sistema de captura Optitrack de Natural Point y el sistema de detección de movimiento Kinect desarrollado por Microsoft. También se ha aprendido el funcionamiento del entorno de desarrollo y motor de videojuegos multiplataforma homónimos Unity y del lenguaje de programación C# que utiliza dicho entorno para sus scripts de control, así como los protocolos de comunicación entre los distintos sistemas que componen los prototipos como son VRPN y NatNet.---ABSTRACT---This project is about a viability study in the use of three possible options, oriented towards the capture of the position and view of people in a real environment, as well as the design and implementation of a capturing prototype in each of them. A comparative study is also included, in order to emphasise the pros and cons of each solution. One of the alternatives consists of an optical tracking system via high quality and precision infrareds, like Optitrack; the second is based on a low cost solution, such as Microsoft’s Kinect peripheral, and the third consists on a combination of both devices to find a balance between precision and price, taking the strong points of each of the mechanisms to make up for the weaknesses. One of the important parts of this project is that the use of the capturing prototypes is directed towards real life work situations (specifically towards the capturing of the movements of surgery personnel), so various tests have been necessary in order to minimize the effect of light sources in infrared systems, the study of the devices to determine the number of people that they are capable of capturing simultaneously without affecting their performance and the invasion level of the devices towards the workers (tracking markers), as well as the mechanisms adopted to minimize the impact of the occlusions using interpolation methods and with help of the knowledge of the surroundings, the human movement restrictions and the passing of time. Knowledge has been developed on the functioning and configuration of the devices such as Natural Point’s Optitrak capturing system, and the Kinect movement detection system developed by Microsoft. We have also learned about the operating of the development and incentive environment of multiplatform videogames of namesake Unity and of C# programming language, which uses said environment for its control scripts, as well as communication protocols between the different systems that make up prototypes like VRPN and NatNet.

Diseño y desarrollo de un videojuego sobre plataforma móvil

Vivimos rodeados de tecnología. La irrupción de ordenadores, tablets y smartphones en la sociedad ha hecho que ésta cambie y ha conseguido que sean posibles nuevos métodos de enseñanza mediante el empleo de estos dispo sitivos. Entre los nuevos métodos de enseñanza aparece el uso de los videojuegos como medio de aprendizaje. Son videojuegos, que a diferencia de los videojuegos tradicionales, no buscan el entretenimiento del jugador sino formarle dejando la diversión en un segundo plano. Estos juegos no están destinados exclusivamente al campo de la educación. Instituciones como el ejército también hacen uso de ellos para preparar a sus tropas, e incluso los hospitales los utilizan como métodos de rehabilitación. El desarrollo de videojuegos puede realizarse con un mínimo de conocimiento en programación tanto a nivel individual o como en grupos reducidos. Esto es posible gracias a las facilidades que ofrecen los motores gráficos de hoy en día. Con este proyecto se quiso realizar un tutorial que facilite el diseño y desarrollo de videojuegos sobre una plataforma móvil, como es Android , de cara a su uso posterior en la creación de juegos serios. Para el desarrollo del tutorial se elaboró un videojuego de plataformas en avance 2D. ABSTRACT: We are surounded by technologies. As computers, tablets and smartphones have arisen, our society has chaned, making use of these new technological devices in teaching area. Videogames use arises as a new way of learning, so it complements the traditional methods of teaching. The main aim of serious videogames, in contrast to videogames which people usually buy in any store, is training instead of entertaining. Recreation is on a secondary plane. Serious games aren’t only designed for education but also for other institutions such as the army (to train the troops) and hospitals (as a rehabilitation method). Videogames development can be done by an individual on group of people if they have a bascis knowledge of programming. This is posible due to graphic motors have a lot of aids in the present. This project tries to make a tutorial that makes the design and development of serious games easier. A platform videogame in advance 2D has been made for the development of this tutorial.

Multi-textured 3D humanoid reconstruction through passive and active automatic techniques = Reconstrucción de humanoides 3D multi-texturados mediante técnicas pasivas y activas automáticas

The proliferation of video games and other applications of computer graphics in everyday life demands a much easier way to create animatable virtual human characters. Traditionally, this has been the job of highly skilled artists and animators that painstakingly model, rig and animate their avatars, and usually have to tune them for each application and transmission/rendering platform. The emergence of virtual/mixed reality environments also calls for practical and costeffective ways to produce custom models of actual people. The purpose of the present dissertation is bringing 3D human scanning closer to the average user. For this, two different techniques are presented, one passive and one active. The first one is a fully automatic system for generating statically multi-textured avatars of real people captured with several standard cameras. Our system uses a state-of-the-art shape from silhouette technique to retrieve the shape of subject. However, to deal with the lack of detail that is common in the facial region for these kind of techniques, which do not handle concavities correctly, our system proposes an approach to improve the quality of this region. This face enhancement technique uses a generic facial model which is transformed according to the specific facial features of the subject. Moreover, this system features a novel technique for generating view-independent texture atlases computed from the original images. This static multi-texturing system yields a seamless texture atlas calculated by combining the color information from several photos. We suppress the color seams due to image misalignments and irregular lighting conditions that multi-texturing approaches typically suffer from, while minimizing the blurring effect introduced by color blending techniques. The second technique features a system to retrieve a fully animatable 3D model of a human using a commercial depth sensor. Differently to other approaches in the current state of the art, our system does not require the user to be completely still through the scanning process, and neither the depth sensor is moved around the subject to cover all its surface. Instead, the depth sensor remains static and the skeleton tracking information is used to compensate the user’s movements during the scanning stage. RESUMEN La popularización de videojuegos y otras aplicaciones de los gráficos por ordenador en el día a día requiere una manera más sencilla de crear modelos virtuales humanos animables. Tradicionalmente, estos modelos han sido creados por artistas profesionales que cuidadosamente los modelan y animan, y que tienen que adaptar específicamente para cada aplicación y plataforma de transmisión o visualización. La aparición de los entornos de realidad virtual/mixta aumenta incluso más la demanda de técnicas prácticas y baratas para producir modelos 3D representando personas reales. El objetivo de esta tesis es acercar el escaneo de humanos en 3D al usuario medio. Para ello, se presentan dos técnicas diferentes, una pasiva y una activa. La primera es un sistema automático para generar avatares multi-texturizados de personas reales mediante una serie de cámaras comunes. Nuestro sistema usa técnicas del estado del arte basadas en shape from silhouette para extraer la forma del sujeto a escanear. Sin embargo, este tipo de técnicas no gestiona las concavidades correctamente, por lo que nuestro sistema propone una manera de incrementar la calidad en una región del modelo que se ve especialmente afectada: la cara. Esta técnica de mejora facial usa un modelo 3D genérico de una cara y lo modifica según los rasgos faciales específicos del sujeto. Además, el sistema incluye una novedosa técnica para generar un atlas de textura a partir de las imágenes capturadas. Este sistema de multi-texturización consigue un atlas de textura sin transiciones abruptas de color gracias a su manera de mezclar la información de color de varias imágenes sobre cada triángulo. Todas las costuras y discontinuidades de color debidas a las condiciones de iluminación irregulares son eliminadas, minimizando el efecto de desenfoque de la interpolación que normalmente introducen este tipo de métodos. La segunda técnica presenta un sistema para conseguir un modelo humano 3D completamente animable utilizando un sensor de profundidad. A diferencia de otros métodos del estado de arte, nuestro sistema no requiere que el usuario esté completamente quieto durante el proceso de escaneado, ni mover el sensor alrededor del sujeto para cubrir toda su superficie. Por el contrario, el sensor se mantiene estático y el esqueleto virtual de la persona, que se va siguiendo durante el proceso, se utiliza para compensar sus movimientos durante el escaneado.

Transformaciones comunicativas que se relacionan con cambios educativos, cognitivos y existenciales

Este trabajo se centra en el análisis de textos que identifican cambios sociales en los órdenes educativos, cognitivos y existenciales. Se trata de una parte de los cambios que se están produciendo o se prevén en un futuro próximo, asociados a transformaciones (materiales, organizativas, etc.) en el orden de la comunicación. Obviamente, lo que cambia en las formas de educar, de conocer o de actuar en la vida cotidiana afecta, en general, a los niños y niñas máxime si participan en las interacciones comunicativas más directamente vinculadas a tales cambios: videojuegos, ‘mundos virtuales’, etc.

Los medios de comunicación audiovisuales y la violencia de género adolescente

La violencia de género adolescente es un problema cada vez más extendido en España. El Instituto Nacional de Estadística (INE) confirmó en 2015 que las edades con un índice mayor de maltrato se encuentran entre los 25 y los 29 años, un dato escalofriante que pone de manifiesto la tolerancia a este tipo de agresiones en edades cada vez más tempranas. En 2007 ya se alertó del hecho de que el 40% de los jóvenes, de entre 18 y 27 años, habían agredido físicamente a su pareja, una cifra que justifica por qué actualmente el 20% de los chicos españoles de entre 12 y 24 años considera además que ser agresivos les hace más atractivos.Este proyecto estudia las preferencias y gustos actuales de las y los adolescentes en formatos como el cine, las series, los videojuegos o la publicidad, para analizar si existe alguna relación entre la violencia observada en los chicos, la tolerancia al maltrato de las chicas, y el tipo de personajes que más les gustan y que tratan de imitar. Esta Investigación, trata de visibilizar por tanto la importancia de estos contenidos en la creación de un imaginario sano que no promocione actitudes y estereotipos machistas. Para entender la violencia de género adolescente, como una consecuencia de la violencia sufrida por las mujeres a lo largo de la historia, este trabajo hará un breve repaso por la historia de las mujeres en los últimos siglos, para contextualizar la violencia actual como un problema heredado y habitual para las mujeres, y haciendo especial hincapié en los logros obtenidos a favor de una igualdad real entre hombres y mujeres.Para entender la violencia de género adolescente, como una consecuencia de la violencia sufrida por las mujeres a lo largo de la historia, este trabajo hará un breve repaso por la historia de las mujeres en los últimos siglos, para contextualizar la violencia actual como un problema heredado y habitual para las mujeres, y haciendo especial hincapié en los logros obtenidos a favor de una igualdad real entre hombres y mujeres.

El ciclo de acción de Hollywood (1980-2015): industria, autoría y cine de acción en la obra de Steven Seagal

Esta tesis doctoral analiza y evalúa el impacto, alcance e influencia de los filmes comprendidos en lo que ha dado en llamarse el ciclo de acción de Hollywood entre los años 1980 y 2015 —el ciclo posee etapas netamente diferenciadas: «musculosa», «acrobática» y «inhumana»—. Mediante el estudio de tres vertientes —industria, autoría y el cine de acción—, se ha puesto en contexto este tipo de cinematografía dentro de un escenario de entretenimiento multinacional —donde el cine es una de las múltiples for-mas artísticas de entretenimiento basadas en la narrativa, junto a los videojuegos, la música, la literatura, etc.— y globalizado —el cine de Hollywood, la industria más impor-tante del mundo en términos económicos, lo es no solo por sí misma, sino por su im-pacto en el mercado internacional—. En este sentido, el cine de acción, dadas sus carac-terísticas intrínsecas más elementales, se ha manifestado como un vehículo narrativo y artístico idóneo para la exportación del entretenimiento de Hollywood —así como su ideología— a lo largo de todo el mundo. A través del análisis de una de las obras cinematográficas más consistentes y coherentes del ciclo de acción Hollywood —la obra de Steven Seagal: actor, productor, guionista, director, compositor musical y coreógrafo—, la presente tesis ofrece una pro-funda reflexión sobre el fenómeno de la acción en el cine, su origen, su alcance y sus más habituales manifestaciones. Argumenta, además, la imposibilidad de concebir un cine narrativo sin acción —en mayor o menor medida— en su seno. El estudio de la obra de Steven Seagal —y su clasificación en etapas: clasicista, manierista y metadiscursivo— permite extraer algunas de las más relevantes caracterís-ticas y contradicciones de este tipo de filmes, al tiempo que ofrece un nuevo paradigma de análisis centrado en la influencia autoral del actor en esta cinematografía y/o en los datos de carácter cuantificable extraídos de los mismos —número de escenas de acción, duración de las mismas, porcentaje de acción por filme, etc.

Ciudad y comunicación: efectos y funciones de las pantallas digitales publicitarias en al Gran Vía madrileña

Esta investigación analiza los motivos por los que surgen diferentes pantallas digitales como soporte de publicidad exterior digital en el caso concreto de la Gran Vía madrileña, analizando también las funciones y efectos que desempeñan en ella. A partir de un mapa generado mediante un trabajo de campo, se ubican las pantallas digitales existentes en la conocida calle madrileña y se estudia su grado de concentración, clasificándolas en función de su tamaño, calidad, visibilidad y el tipo de redes publicitarias. Este mapa permite establecer el tipo de funciones que desempeñan y que surgen en busca de la revitalización de la zona y de dar una continuidad histórica a la ambición de asimilarla a los míticos espacios neoyorkinos de Times Square y Broadway. Además, se demuestra que dichas pantallas han conseguido audiovisualizar, dinamizar y hacer más interactivos este espacio, a la vez que mejoran su reputación y generan una imagen de marca-ciudad más positiva centrada en la innovación.

Recomendación dinámica de productos a grupos con realidad aumentada

La Realidad Aumentada es una tecnología que permite aumentar el mundo real que percibimos con elementos virtuales interactivos. En esta memoria describimos el uso de esta tecnología, entre otras, para obtener información a tiempo real sobre películas. La aplicación que describimos es capaz de recoger toda la información de una película con solo enfocar su foto de portada con la cámara, pudiendo guardar y/o compartir esta información. Además, explicaremos el sistema de recomendación para grupos de personas, que también es una funcionalidad de nuestra aplicación. Este sistema recoge las valoraciones de todos los usuarios para luego hacer una recomendación grupal. Veremos de una manera detallada cómo ha sido el proceso evolutivo desde la idea inicial hasta llegar a una aplicación real.

Unity assessment: desarrollo de un plugin de Unity evaluación basada en juegos y desarrollo de un juego de artes escénicas

En el ámbito educativo, gran parte de los docentes realizan la evaluación de alumnos mediante herramientas tradicionales: exámenes, cuestionario, trabajos, etc. Esta forma de evaluar presenta inconvenientes, por un lado, precisa que el profesor esté durante todo el proceso de evaluación y, por otro lado, exige tiempo y trabajo desmesurado. Por ello, en este proyecto nos dedicamos a crear una forma de evaluar diferente. Esta forma de evaluar consistirá, por un lado, en obtener información cuantitativa sobre cuánto ha aprendido el alumno a través de una puntuación. Este tipo de evaluación, se realizará mediante un videojuego. Por otro lado, consistirá en almacenar esta puntuación en algún sitio de acceso fácil y rápido para el profesor. Para este cometido hemos elegido una plataforma virtual, Moodle. Elegimos Moodle porque es una plataforma diseñada para ayudar a los profesores en su labor. Pueden gestionar sus asignaturas e interactuar con sus alumnos. El profesor crea un entorno centrado en el alumno que le ayuda a cimentar conocimientos según sus habilidades. Hemos elegido los videojuegos porque son una herramienta de enseñanza efectiva. Ofrecen una gran mejora en el rendimiento académico del alumno, así como potenciar la adquisición de conocimientos o incluso aumentar la motivación y el interés del jugador sobre el contenido del videojuego. Por tanto, en este proyecto también nos centraremos en crear un videojuego. Crearemos un videojuego orientado al teatro para fomentar el interés y la motivación de los jugadores en este campo. El videojuego estará basado en la obra de teatro llamada El Alcalde de Zalamea del autor Calderón de la Barca. Por último, para enviar la puntuación obtenida a Moodle desde el videojuego es necesario crear una comunicación entre estas dos tecnologías. Nuestro objetivo primordial en este proyecto es crear dos aplicaciones. Una en el videojuego que es la encargada de enviar la puntuación. Y otra en Moodle, encargada de almacenar la puntuación en la base de datos y mostrarla al profesor, de una forma intuitiva.

Implementación de docencia semipresencial en Óptica Fisiológica III (Diplomatura en Óptica y Optometría)

Póster y resumen de la comunicación presentada en el VI Congreso Internacional de Docencia Universitaria e Innovación (CIDUI), Barcelona, 30 junio-2 julio 2010.

Fundamentos de Inteligencia Artificial. Práctica 1: Búsqueda en juegos, Otelo

Práctica donde se debe implementar el algoritmo alfa-beta de búsqueda en juegos para calcular la mejor jugada en el juego del Otelo.

Fundamentos de Inteligencia Artificial. Práctica 2: Satisfacción de restricciones. Crucigrama

En esta práctica se debe resolver el problema del crucigrama: encontrar las palabras que se ajustan a los huecos del crucigrama, tanto en horizontal como en vertical.

Fundamentos de Inteligencia Artificial. Práctica 3: Lógica difusa

En esta práctica se desarrollará el funcionamiento de un sistema experto difuso. El alumno debe desarrollar y probar un sistema experto, utilizando lógica difusa, que sea capaz de estabilizar un péndulo invertido.

Recursos y herramientas didácticas para el aprendizaje de la robótica

Este artículo analiza diferentes experiencias docentes que tienen como finalidad el aprendizaje de la robótica en el mundo universitario. Estas experiencias se plasman en el desarrollo de varios cursos y asignaturas sobre robótica que se imparten en la Universidad de Alicante. Para el desarrollo de estos cursos, los autores han empleado varias plataformas educativas, algunas de implementación propia, otras de libre distribución y código abierto. El objetivo de estos cursos es enseñar el diseño e implementación de soluciones robóticas a diversos problemas que van desde el control, programación y manipulación de brazos robots de ámbito industrial hasta la construcción y/o programación de mini-robots con carácter educativo. Por un lado, se emplean herramientas didácticas de última generación como simuladores y laboratorios virtuales que flexibilizan el uso de brazos robots y, por otro lado, se hace uso de competiciones y concursos para motivar al alumno haciendo que ponga en práctica las destrezas aprendidas, mediante la construcción y programación de mini-robots de bajo coste.