UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UNA APLICACIÓN
DE REALIDAD AUMENTADA COMO HERRAMIENTA DE APOYO PARA LA
PEDAGOGÍA INFANTIL EN EL AREA DE LAS MATEMATICAS
JHONNYER ZARQUIS OROZCO RIOS
UNIVERSIDAD CATÓLICA DE PEREIRA
FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍAS
PROGRAMA DE INGENIERÍA DE SISTEMAS Y TELECOMUNICACIONES
PEREIRA
2014
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UNA APLICACIÓN
DE REALIDAD AUMENTADA COMO HERRAMIENTA DE APOYO PARA LA
PEDAGOGÍA INFANTIL EN EL AREA DE LAS MATEMATICAS
JHONNYER ZARQUIS OROZCO RIOS
TUTOR
MSC. JAMES ANDRES BARRERA MONCADA
MSC EN INSTRUMENTACIÓN FÍSICA
DIRECTOR DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BÁSICAS
UNIVERSIDAD CATÓLICA DE PEREIRA
FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍAS
PROGRAMA DE INGENIERÍA DE SISTEMAS Y TELECOMUNICACIONES
PROYECTO DE GRADO
PEREIRA
2014
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DEDICATORIA
Le dedico primeramente mi trabajo a Dios que fue el creador de todas las cosas, el
que me ha dado fortaleza para continuar cuando a punto de caer he estado.
De igual forma, dedico a toda mi familia, a quienes les debo toda mi vida, les
agradezco el cariño y su comprensión, puesto que han sabido formarme con
buenos sentimientos, hábitos y valores, lo cual me ha ayudado a salir adelante
buscando siempre el mejor camino, por ser mi ejemplo para seguir adelante en el
convivir diario y por inculcarme valores que de una u otra forma me han servido
en la vida, gracias por eso y por muchos más.
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AGRADECIMIENTOS
Quiero expresar mi más sincero agradecimiento a todas las personas que de
forma directa o indirecta han contribuido a que este proyecto haya salido adelante,
pero con especial mención a:
Mis padres Hugo y Gloria Ines y mi abuela Ana Tulia, por su admirable paciencia,
sacrificio y apoyo ofrecido durante estos años pues sin ellos no podría haber
llegado hasta este punto.
A mi hermano Hugo Andres, por estar siempre como pilar de apoyo tanto en lo
académico como en la vida cotidiana, no solo la sangre nos une.
Mi sobrina Luna Sofía que ha llegado a dar alegría y luz a mi vida.
A mi tutor, James Andres Barrera, por su profesionalismo, conocimientos
aportados y ayuda ofrecida durante estos meses.
A mis más que compañeros, amigos, tanto de la tecnología como de la ingeniería
puesto que han hecho que estos últimos años hayan sido más llevaderos y
amenos tanto en la vida académica como en la rutina de la vida.
MUCHAS GRACIAS A TODOS!
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TABLA DE CONTENIDO
DEDICATORIA ........................................................................................................ 3
AGRADECIMIENTOS ............................................................................................. 4
TABLA DE CONTENIDO......................................................................................... 5
LISTA DE ILUSTRACIONES ................................................................................... 7
LISTA DE TABLAS .................................................................................................. 8
SINTESIS ................................................................................................................ 9
INTRODUCCIÓN .................................................................................................. 10
OBJETIVOS .......................................................................................................... 11
OBJETIVO GENERAL .......................................................................................... 11
OBJETIVOS ESPECIFICOS ................................................................................. 11
CAPITULO 1 ......................................................................................................... 13
MARCO CONTEXTUAL ........................................................................................ 13
1.1 SITUACIÓN PROBLEMÁTICA .................................................................... 13
1.2 APORTE TEÓRICO Y PRÁCTICO .............................................................. 14
1.3 ALCANCE .................................................................................................... 15
CAPITULO 2 ......................................................................................................... 17
MARCO TEÓRICO ................................................................................................ 17
2.1 ANTECEDENTES ........................................................................................ 17
2.2 MARCO CONCEPTUAL .............................................................................. 21
2.3 MARCO TEORICO ...................................................................................... 24
CAPITULO 3 ......................................................................................................... 30
MODELO TEORICO ............................................................................................. 30
3.1 METODOLOGIA .......................................................................................... 30
3.1.1 MÉTODO RUP .................................................................................. 31
3.1.2 MÉTODO SCRUM ................................................................................... 34
3.2 ACLARACIONES EN CUANTO A LA METODOLOGIA .............................. 35
3.3 JUSTIFICACION DEL MODELO DE CICLO DE VIDA ................................ 36
3.4 INCONVENIENTES EN EL DESARROLLO ................................................ 37
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6
3.5 PERFIL DEL DESARROLLADOR DEL PROYECTO. ................................. 37
3.6 RECURSOS DE HARDWARE ..................................................................... 39
3.7 RECURSOS DE SOFTWARE ..................................................................... 39
CAPITULO 4 ......................................................................................................... 41
ANALISIS DE SOFTWARE ................................................................................... 41
4.1 DEFINICIÓN DE REQUERIMIENTOS ......................................................... 41
4.1.1 REQUERIMIENTOS FUNCIONALES ................................................... 42
4.1.2 REQUERIMIENTOS NO FUNCIONALES ............................................. 42
4.1.3 REQUERIMIENTOS DE EQUIPO INFORMATICO .................................. 43
4.2 CAPTURA Y DESCRIPCION DE REQUERIMIENTOS ............................... 45
4.3 PROCESO DE REQUISITOS ...................................................................... 59
4.3.1 JARDINES INFANTILES: ......................................................................... 59
4.3.2 NIÑOS: ..................................................................................................... 60
4.3.3 PEDAGOGOS Y TUTORES: ................................................................... 60
4.4 CAPTURA DE REQUISITOS ....................................................................... 60
4.4.1 FUENTES DE REQUISITOS ........................................................................ 60
4.5 CLASIFICACION DE LOS REQUISITOS .................................................... 64
4.5.1 ALCANCE DEL REQUISITO ........................................................................ 64
4.5.2 ESPECIFICACION DE REQUISITOS .......................................................... 64
4.6 TABLAS DE DESCRIPCION DE LOS REQUISITOS .................................. 65
4.7 DIAGRAMAS DE CASOS DE USO ............................................................. 72
4.8 DIAGRAMAS DE INTERFAZ ....................................................................... 75
CAPITULO 5 ......................................................................................................... 81
ANALISIS DE RESULTADOS ............................................................................... 81
5.1 RESULTADOS OBTENIDOS ................................................................... 81
5.2 ATRIBUTOS DE CALIDAD .......................................................................... 84
CONCLUSIONES .................................................................................................. 86
RECOMENDACIONES ......................................................................................... 88
ANEXOS ............................................................................................................... 89
BIBLIOGRAFIA ..................................................................................................... 93
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7
LISTA DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1. AR Chemistry ................................................................................... 18 Ilustración 2. Corinth Micro Anatomy AR ............................................................... 19
Ilustración 3. BreadBoard Circuit AR ..................................................................... 20 Ilustración 4. Libros con RA................................................................................... 23 Ilustración 5. Fuente propia: Marcador .................................................................. 26 Ilustración 6. Componentes para RA ..................................................................... 28 Ilustración 7. Ciclo de vida del RUP ...................................................................... 32
Ilustración 8. Fuente propia: Entrevista monica colorado ...................................... 62 Ilustración 9. Fuente propia: entrevista carmenza sanchez .................................. 63
Ilustración 10. Fuente propia: Casos de Uso General ........................................... 72 Ilustración 11. Fuente propia: Instalación y ubicación ........................................... 72 Ilustración 12. Fuente propia: marcadores ............................................................ 73 Ilustración 13. Fuente propia: ejecución ................................................................ 73 Ilustración 14. Fuente propia: interacción por respuestas ..................................... 74 Ilustración 15. Fuente propia: interacción por preguntas ....................................... 74 Ilustración 16. Fuente propia: finalizar ................................................................... 75
Ilustración 17. Fuente propia: interfaz principal ..................................................... 76 Ilustración 18. Fuente propia: Interfaz con áreas .................................................. 77
Ilustración 19. Fuente propia: interfaz error ........................................................... 78 Ilustración 20. Fuente propia: interfaz correcto ..................................................... 79
Ilustración 21. Fuente propia: Interfaz de espera .................................................. 80 Ilustración 22. Fuente propia: Resultados obtenidos Monica Colorado ................. 82
Ilustración 23. Fuente propia: Resultados obtenidos Carmenza Sanchez ............ 83 Ilustración 24. Fuente propia: Atributos de calidad desarrollador .......................... 85 Ilustración 25. Fuente propia: Formato para entrevistas ....................................... 90
Ilustración 26. Fuente propia: Formato para resultados obtenidos........................ 91
Ilustración 27. Fuente propia: Formato para entrevistas ....................................... 92
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LISTA DE TABLAS
Tabla 1. Captura y Descripción de Requerimientos (Inicio del programa) ............ 45 Tabla 2. Captura y Descripción de Requerimientos (impresión de marcadores) ... 46
Tabla 3. Captura y Descripción de Requerimientos (deteccion de marcadores) ... 47 Tabla 4. Captura y Descripción de Requerimientos (validación del marcador) ..... 48 Tabla 5. Captura y Descripción de Requerimientos (múltiples marcadores) ........ 49 Tabla 6. Captura y Descripción de Requerimientos (análisis de resultados) ........ 50 Tabla 7. Captura y Descripción de Requerimientos (generación de estados) ....... 51
Tabla 8. Captura y Descripción de Requerimientos (crear preguntas) .................. 52 Tabla 9. Captura y Descripción de Requerimientos (no conteo de preguntas) ..... 53
Tabla 10. Captura y Descripción de Requerimientos (minimizar recursos) ........... 54 Tabla 11. Captura y Descripción de Requerimientos (optimizar fuentes) .............. 55
Tabla 12. Captura y Descripción de Requerimientos (bajo costo) ......................... 56 Tabla 13. Captura y Descripción de Requerimientos (disponibilidad de uso)........ 57
Tabla 14. Captura y Descripción de Requerimientos (escalabilidad) .................... 58 Tabla 15. Captura y Descripción de Requerimientos (interfaz) ............................. 59 Tabla 16. Tabla de Descripción (ubicación e identificación de archivos) .............. 65
Tabla 17. Tabla de Descripción (impresión de marcadores) ................................. 66 Tabla 18. Tabla de Descripción (inicio de aplicación) ........................................... 67
Tabla 19. Tabla de Descripción (dinámica de juego) ............................................ 69
Tabla 20. Tabla de Descripción (nueva pregunta) ................................................. 70
Tabla 21. Tabla de Descripción (finalizar) ............................................................. 71 Tabla 22. Tabla de Esquema para captura y descripción de requerimientos ........ 89
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SINTESIS
SINTESIS
ABSTRACT
La realidad aumentada es una
tecnología naciente enfocada para el
uso comercial, pero que puede ser
empleada en un uso educativo, de
eso trata este trabajo, una aplicación
que mediante esta tecnología, sirva
como una herramienta extra de
enseñanza para que los niños se
diviertan aprendiendo sobre las
operaciones básicas de suma y resta
de cantidades, creando una
aplicación intuitiva, sencilla y
atractiva basada en ideas y críticas
constructivas por parte de
profesionales del área.
Palabras clave:
Realidad Aumentada, Realidad
Virtual, AR, interaccion, multimedia,
3D, pedagogía.
Augmented reality is a nascent
technology focused for commercial
use, but it may be used in an
educational use, that is about this
work, an application that using this
technology, serves as a tool of extra
teaching so that children have fun
learning about the basic operations
of addition and subtraction of
amounts, creating an intuitive
application, simple and attractive
based on ideas and constructive
criticism from professionals in the
field.
Keywords:
Augmented Reality, Virtual Reality,
AR, interaction, multimedia, 3D,
pedagogy.
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INTRODUCCIÓN
La realidad aumentada se usa para añadir información virtual a la información
física ya existente, es decir, suma una parte virtual a lo real y es gracias a esto
que la información sobre el mundo real alrededor del usuario se convierte en
interactiva y digital pero lastimosamente se evidencia en el mercado que el uso
promedio de esta se basa en el área comercial ya que prima un factor económico,
razón por la cual, el proyecto pretende extender el uso de esta tecnología a la
educación como herramienta alterna y/o complementaria para el aprendizaje, se
enfoca en darle un uso a la realidad aumentada como una manera alterna de
enseñanza en el área de la pedagogía infantil, mediante la cual se pretende
beneficiar tanto a docentes del área como a los niños.
El proyecto pretende que la realidad aumentada extienda su uso como una
herramienta pedagógica y por ende mejorar el uso y manipulación de
herramientas de diseño en 3d, puesto que busca extender lo real añadiéndole
capas virtuales para fomentar la interacción entre usuario-tecnología creando una
herramienta novedosa de aprendizaje matemático y dejando el campo abierto para
la expansión de dicha tecnología en otras áreas del conocimiento en la cual se
evidencia falencias, como lo pueden ser la geografía, historia, etc.
El proyecto busca beneficiar a la sociedad en general, puesto que los niños son el
futuro de nuestro país, y mediante una sana educación, tendrán un mejor futuro.
Los docentes tendrán un valor extra como herramienta pedagógica para la
enseñanza ya que en ocasiones se hace necesario la innovación para despertar el
interés de los niños, gracias a esta aplicación, existirá interactividad entre docente-
tecnología-alumno beneficiando cada campo abordado.
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OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Desarrollar un software educativo en el área de las matemáticas, soportado en
realidad aumentada como herramienta de aprendizaje para niños entre 3 y 5 años
de edad, el cual debe manejar el concepto de número y las operaciones básicas
de suma y resta.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Generar un esquema y conceptualización sobre que es, como se aplica y
que requerimientos se necesitan para trabajar con la realidad aumentada.
Realizar un diagnóstico que nos permita identificar las necesidades
pedagógicas de los niños en cuanto al concepto de número y operaciones
matemáticas como suma y resta.
Generar entrevistas a docentes que nos generen criterios e ideas para
poder desarrollar un software con base en los requerimientos de los
mismos.
Construir un marco teórico inherente a la propuesta pedagógica del
software.
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Desarrollar un software de interfaz atractiva e intuitiva que de facilidad de
entendimiento y comprensión para el usuario final tanto en su operatividad
como para el desarrollo del objetivo general.
Generar un aplicativo de recursos mínimos de sistema y de bajo costo de
hardware para la reducción de costos y poder brindar una fácil adquisición o
adaptación del proyecto.
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CAPITULO 1
MARCO CONTEXTUAL
1.1 SITUACIÓN PROBLEMÁTICA
En nuestro país, en una era de tanto avance en elementos tecnológicos como la
que vivimos, se observan falencias y carencias de un uso correcto de las mismas
en la parte pedagógica ya que lastimosamente prima el ocio, interés comercial y la
rentabilidad sobre el fin educativo y el de aprendizaje, “El 84 por ciento de los
encuestados por LPSOS señaló que usa la Red para consultar su correo
electrónico, el 73 por ciento lo hace para acceder a sus redes sociales, mientras
que el 54 por ciento usa Internet para ver vídeos”1. Es escasa la interactividad
entre pedagogía y tecnología y por ende se desaprovecha un uso eficiente de las
herramientas modernas como soluciones educativas.
Como se puede observar en el mercado, se aprovecha más el uso de la realidad
aumentada como herramienta publicitaria y se observa en menor cuantía su
explotación en áreas del conocimiento. Al desaprovecharse esta herramienta
como material didáctico, se pierde el buen uso, apropiación y explotación de una
manera naciente de enseñar y se da pie a la monotonía en el aprendizaje de los
niños, que la tecnología brinde de manera no provechosa miles de maneras de
distraer la mente de nuestra juventud.
1 http://www.portafolio.co/portafolio-plus/uso-las-redes-sociales-colombia
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Es hoy una realidad, muchos de nuestros niños se adentran en el mundo
informático por las redes sociales, material que hoy día les permite socializar con
personas de todo el mundo, pero que pocos usan con el fin de mejorar sus
procesos educativos y de aprendizaje. Las tecnologías nacientes nos ayudan a
explorar y aprender del mundo y para nuestro caso, queremos apoderarnos de la
realidad aumentada y brindar una herramienta pedagógica en la que prime el
aprendizaje sobre la rentabilidad y su uso comercial.
1.2 APORTE TEÓRICO Y PRÁCTICO
Como se puede observar hoy en día, existen una gran variedad de métodos,
formas y estrategias para lograr que una empresa sea más reconocida en el
mercado y pueda competir y sobresalir frente a otras empresas, entre esas
variedades se encuentra el uso de las herramientas informáticas. Estas
herramientas tecnológicas también se deberían enfocar para la educación, puesto
que no es gasta el dinero en un ahora sino que se invierte para un gran futuro
tanto individualmente como para la sociedad puesto que en un futuro cercano, los
niños de hoy en día, serán las culturas del mañana.
Gran parte de la sociedad tiene a la mano dispositivos electrónicos con los cuales
se puede hacer uso de las tecnologías y aplicaciones web, si se logra aprovechar
esta tecnología en el campo de pedagogía infantil, en cuanto la posibilidad de
brindarle una información más detallada, amplia y con contenido audiovisual en
algo que es estático, existe una gran posibilidad de que el éxito de este nueva
herramienta sean altamente reconocidas por los usuarios que gustan de este tipo
de recreación y de la tecnología.
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15
Los beneficios sociales que trae este proyecto para la educación y los niños son:
Exploración de nuevas alternativas de aprendizaje para los niños.
Explotación de nuevas herramientas para los docentes de jardines
infantiles.
Aprovechamiento y aplicación de nuevas tecnologías para disminuir el nivel
de desconocimiento en las mismas.
Ayudar a reducir la brecha de dispersión entre los individuos y las nuevas
tecnologías.
No solo la realización de este proyecto beneficia a la sociedad que hace uso de
este servicio, sino que también ayuda a las personas que realizan estas
herramientas tecnológicas, en especial respecto a la ingeniería de software, donde
el aprendizaje, interpretación, aprovechamiento y puesta en marcha de los
conocimientos adquiridos en la Universidad adquieren gran importancia.
1.3 ALCANCE
El proyecto se enfoca en desarrollar una aplicación de escritorio para
computadores personales, el cual mediante el uso de la realidad aumentada y
diseño 3d básico, genere archivos multimedia que alberguen los principios básicos
de que es un número, su concepto y sus operaciones básicas, sumas y restas,
enfocado para niños cuya edad este comprendida entre los 3 y 5 años, edad en la
cual se tiene los primeros acercamientos con las matemáticas.
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Por cuestiones de horarios laborales, aplicaremos el software a manera de prueba
piloto en el Jardín Hogar Infantil Boston del sector del Barrio Boston en una
jornada especial los días sábados cuyo cuerpo estudiantil está formado por 6
niños y dos tutoras de pedagogía.
No se pretende deslumbrar por el contenido multimedia puesto que ello será de
carácter básico, se enfocará el proyecto en la adaptación de estas tecnologías al
ámbito académico.
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17
CAPITULO 2
MARCO TEÓRICO
2.1 ANTECEDENTES
La mayoría de proyectos con realidad aumentada se encuentran enfocados al uso
comercial en búsqueda de una rentabilidad ya que “todo lo que la tecnología
puede hacer por mejorar sus campañas, ideas y proyectos, y quedarse en la
mente de la gente”2, tiene un mayor uso como herramienta de marketing,
vestieres virtuales en los cuales las personas pueden con una simple marca, verse
reflejados en una pantalla como quedarían con dicha ropa, empresas como Tissot
o Rolex se adentran y el comprador puede observar cómo le quedaría un modelo
especifico de sus relojes. En lo empresarial, existen manuales con realidad
aumentada, un despliegue de piezas de un motor, un manual de reparación de un
automóvil o hasta un video empresarial.
Se evidencia el amplio abanico de posibilidades rentables que puede generar esta
tecnología, pero, a la par se evidencia la carencia de esta misma en el área del
aprendizaje e investigación. Como antecedentes firmes, abarcamos el proyecto de
un laboratorio de química virtual en el cual se pueden manipular las moléculas,
este es el caso de la aplicación AR CHEMISTRY, una aplicación educativa
desarrollada por el equipo de Paradox D&D que presenta un método innovador
para impartir clases de Química.
2 http://www.marketingdirecto.com/actualidad/checklists/las-12-mejores-campanas-de-realidad-
aumentada-de-2012/
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18
ILUSTRACIÓN 1. AR CHEMISTRY
AR Chemistry3 permite manipular directamente los elementos químicos para crear
nuevos compuestos. Cada elemento lleva asociado un marcador diferente que el
sistema reconoce, cuando el usuario acerca dos elementos compatibles se crea el
enlace y aparece el nuevo compuesto. Además, incorpora una funcionalidad extra
que permite obtener información y características del compuesto sólo con
acercarlo a la cámara. En la interacción se omite el uso de teclado o ratón,
únicamente basta con utilizar los marcadores, contribuyendo así a una mayor
sensación de manipulación de los compuestos.
Otra propuesta en el campo de la educación, es el proyecto CORINTH MICRO
ANATOMY AUGMENTED REALITY4, sin lugar a dudas, una de las aplicaciones
educativas más notables, se puede explorar el cuerpo humano en 3D y aprender
acerca de los diferentes sistemas de órganos en forma interactiva. El uso de la
realidad aumentada en esta aplicación ofrece una increíble experiencia para el
3 http://www.pdxstudio.com/augmented-reality/ar-chemistry-realidad-aumentada-en-educacion
4 http://www.ecorinth.com/es/
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usuario, por lo que es un potente recurso para el aprendizaje significativo para los
profesores y estudiantes por igual.
ILUSTRACIÓN 2. CORINTH MICRO ANATOMY AR
Con esta aplicación, los profesores pueden tener un enfoque más visual e
interactivo en el estudio del cuerpo humano, a su vez, involucrar a los estudiantes
y el aumento de la participación de todos. Los estudiantes tienen a su disposición,
una herramienta que les permite ver los diversos órganos del cuerpo humano, en
sus propios cuerpos, para darles una mejor comprensión del tamaño relativo, la
colocación, y la mirada de varios órganos.
El último proyecto que traemos a colación de realidad aumentada en la educación,
lo compone el BREADBOARD CIRCUIT5, la empresa EquipCodes, ha
desarrollado recientemente sistemas de realidad aumentada para el sector
5 http://www.equipcodes.com/augmented-reality.html
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20
industrial. La mayoría de los demos de EquipCode sobre realidad aumentada
implican grandes motores eléctricos y sistemas de transmisión de energía.
Cuando alguien les sugirió realizar un demo como un protoboard cuyos resultados
son impresionantes, el software entonces muestra el esquemático del circuito, y
cada componente puede ser seleccionado para ver información más detallada de
éste.
ILUSTRACIÓN 3. BREADBOARD CIRCUIT AR
El sistema también actúa como un tutor para aquellos que van iniciándose en el
armado de circuitos, mostrándoles dónde se coloca cada componente y cada
cable.
Sin duda, todos estos proyectos y muchos más, representa un gran avance para la
enseñanza en todas las áreas, pero se evidencia como estas mismas se enfocan
en formación profesional o ya en bachillerato, no se aprovecha el dinamismo de la
misma como material educativo y pedagógico para la niñez, vemos contenido
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21
multimedia y 3D, algo demasiado atractivo para un niño razón por la cual se hace
necesaria la explotación y exploración de la realidad aumentada en estas edades
tempranas.
2.2 MARCO CONCEPTUAL
El proyecto se enfoca en desarrollar un software educativo entendiendo este como
herramienta constructora de plataformas pedagógicas mediadoras entre la
tecnología y el aprendizaje, esto con el fin de permitir el acceso al conocimiento
académico de una manera mucho más amplia con una contenido extra, así como
la interacción constante con diversas fuentes de conocimientos originadas por los
usuarios y los avances tecnológicos de la época. Dicho software, debe
implementar una interfaz que facilite el aprendizaje y motive al estudiante a hacer
partícipe del proceso. Al hablar de software educativo nos remitimos a los
programas educativos para computadores, creados con la finalidad de ser
utilizados para facilitar los procesos de enseñanza y aprendizaje, así pues, se
genera un soporte en el que los alumnos realizan las actividades que ellos mismos
proponen propiciando así la interactividad, permitiendo así un intercambio de
información y retroalimentación entre computador y estudiante. De acuerdo a
dicha interacción y la forma en que se use, así como las ventajas e inconvenientes
que puedan resultar de su uso, serán el resultado de las características del
programa, de su adecuación al contexto educativo al que se aplica y de la manera
en que el docente organice su utilización.
Dicho proyecto, se enfoca en utilizar esta tecnología y adaptarla como herramienta
pedagogía infantil en el área de las matemáticas, entendiendo pedagogía como
“una disciplina científica que tiene como objeto de interés a la educación de los
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22
menores de edad”6 , es necesario tener los conocimientos y las capacidades
necesarias para proceder a comprender el desarrollo del niño y el contexto en el
que este tiene lugar, para poder estimular y propiciar su desarrollo y para
conseguir ello, debemos establecer unos parámetros y estrategias apoyadas en
profesionales del área, lo que nos permitirá establecer contenidos que basados en
teorías de la educación infantil, las dimensiones educativas del niño y la
metodología específica, llevar a cabo el correcto desarrollo del software. Partiendo
de lo anterior, podemos definir como un pedagogo a “un experto en educación
formal y no formal que investiga la manera de organizar mejor sistemas y
programas educativos, con el objeto de favorecer al máximo el desarrollo de las
personas y las sociedades”7 , es importante tener en cuenta que no existen límites
concretos en la definición y el ámbito de la pedagogía infantil. Su ítem científico
especifico está dado por el análisis de lo vinculado a la educación de los niños y,
de esta manera, logra distinguirse de lo que se conoce como didáctica ya que este
es el conjunto formado por aquellas técnicas que logran facilitar el aprendizaje.
Se debe recalcar, que en este proyecto se debe tener conciencia que el ser
humano inicia su desarrollo contando con una capacidad de desarrollarse en
nuestro mundo desde que se nace, hay que ser cuidadosos e investigativos en pro
de un buen aprovechamiento de esta herramienta, puesto que en esta etapa, se
instruyen mentes y se moldean conductas, ya que estamos orientando al individuo
desde que inicia su proceso educativo, formación académica y construcción de su
personalidad. La propuesta se basa en la Realidad Aumentada la cual nos
permite mezclar imágenes virtuales con imágenes reales. A diferencia de la
Realidad Virtual, que sumerge al usuario en un ambiente completamente artificial,
la Realidad Aumentada permite al usuario mantener contacto con el mundo real
mientras interactúa con objetos virtuales. “La realidad aumentada (RA) o
6 http://definicion.de/pedagogia-infantil/
7 http://www.pedagogia.es/pedagogo-salidas-profesionales-tienen-los-estudios-de-pedagogia/
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23
augmented reality (AR) consiste en añadir, en tiempo real, información digital a la
información física de un elemento recibida por un dispositivo, creando una realidad
mixta y permitiendo disponer de mucha mayor información de la que se recibiría
únicamente con la percepción física de los elementos.”8
De una manera menos técnica podríamos decir que la realidad aumentada
consiste en ampliar la realidad que podemos percibir con imágenes, videos o
información digital ayudándonos de un ordenador o móvil de última generación.
Entonces podemos definir la realidad aumentada como el entorno real mezclado
con lo virtual, la realidad aumentada puede ser usada en varios escenarios que
involucran computadores o dispositivos móviles.
ILUSTRACIÓN 4. LIBROS CON RA9
8 http://www.startcapps.com/blog/que-es-la-realidad-aumentada/
9 http://www.realidad-aumentada.eu/wp-content/uploads/2013/03/WION-Realidad-aumentada-libros.jpg
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2.3 MARCO TEORICO
La realidad aumentada no es un tema complejo de entender ni mucho menos de
desarrollar, a continuación desglosamos los componentes necesarios para
manipularla:
Monitor del computador: instrumento donde se verá reflejado la suma de lo
real y lo virtual que conforman la realidad aumentada.
Cámara Web: dispositivo que toma la información del mundo real y la
transmite al software de realidad aumentada.
Marcadores: señales impresoras previamente configuradas con contenido
multimedia. Como es parte vital de la realidad aumentada, más adelante
profundizaremos en el tema.
Software de RA: programa que toma los datos reales y los transforma en
realidad aumentada.
Ya para la creación de software con RA, además de lo anterior, debemos usar:
Bibliotecas de RA (toolkits): librerías necesarias que traen consigo clases o
métodos ya programados para usar en lenguajes como Java Script.
IDE de desarrollo: se usa el lenguaje de Java Script bajo el entorno de
Flash Builder para poder compilar todo lo requerido.
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25
Existen varios toolkits que facilitan la elaboración de aplicaciones aunque vale
aclarar que para sacar el mayor provecho a esta tecnología hay que adentrarse
más en los temas de diseño gráfico. Procederemos a dar una breve descripción de
algunas de las bibliotecas más usadas:
ARToolKit10: es un conjunto de librerías para C/C++ que sirven para la
creación de aplicaciones de realidad aumentada. Para ello proporciona una
serie de funciones para la captura de video y para la búsqueda de ciertos
patrones en las imágenes capturadas, mediante técnicas de visión por
computador. También proporciona una serie de ejemplos y utilidades de
gran ayuda al programador que quiera realizar este tipo de aplicaciones.
Unity11: la mejor herramienta para quien quiere enfocar la realidad
aumentada en el área de los videojuegos, es un motor de desarrollo para la
creación de juegos 2D y 3D, así como contenido interactivo, además
permite que posteriormente se puede usar en múltiples plataformas como lo
son Windows, Mac, Linux, iOS, Android, Windows Phone 8, Windows Store,
BlackBerry 10, Wii U, Sony PS3 y PS4 y Xbox One.
ARPA industry12: posee su propio entorno de desarrollo, lo que nos da un
gran abanico de posibilidades para la creación y manipulación de la
realidad aumentada ya que gracias a su IDE existen cientos de
desarrolladores que comparten su conocimiento permitiendo la
retroalimentación entre usuarios
10
http://www.hitl.washington.edu/artoolkit/ 11
http://unity3d.com/ 12
http://www.arpa-solutions.net/
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26
Aumentaty13: una muy buena opción online para entender el funcionamiento
de la realidad aumentada, consta de un paso a paso, desde la creación de
la marca, montaje de multimedia predefinido y su posterior resultado.
BuildAR14: muy similar al anterior, la diferencia radica en que se puede
descargar al pc y comprar paquetes de extensión, como por ejemplo
diseños en 3D con movimientos por teclado.
Como dijimos anteriormente, los marcadores básicamente son hojas de papel con
símbolos que el software interpreta y de acuerdo a un marcador especifico realiza
una respuesta especifica (mostrar una imagen 3D, hacerle cambios de movimiento
al objeto 3D). El software en ejecución es capaz de realizar un seguimiento del
marcador de tal manera que si el usuario lo mueve, el objeto 3D superpuesto
también sigue ese movimiento, si se gira el marcador se puede observar el objeto
3D desde diferentes ángulos y si se acerca o se aleja, el tamaño del objeto
aumenta o se reduce respectivamente.
ILUSTRACIÓN 5. FUENTE PROPIA: MARCADOR
13
http://www.aumentaty.com/ 14
http://www.buildar.co.nz/
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27
“Algo muy importante en las aplicaciones de realidad aumentada, es la necesidad
de calcular el punto de vista de la cámara, para así poder realizar las operaciones
necesarias sobre los objetos virtuales, para que estos se integren correctamente
en el mundo real, es decir, si queremos mostrar objetos virtuales, de modo que el
usuario realmente se crea que existen en el mundo real, tendremos que realizar
transformaciones sobre esos objetos de modo que el usuario los vea en la
posición, tamaño, orientación e iluminación, en que esos objetos serían percibidos
por el usuario en el mundo real en caso de que realmente estuvieran allí.”15
Una vez detectada una plantilla en una imagen, estudiando la orientación, posición
y tamaño de la plantilla, la aplicación es capaz de calcular la posición y orientación
relativa de la cámara respecto a la plantilla, y usando esta información podrá pasar
a dibujar el objeto correspondiente sobre la imagen capturada mediante librerías,
de modo que el objeto aparezca sobre la plantilla en la posición, orientación y
tamaño correspondiente al punto de vista de la cámara.
El funcionamiento básico de una aplicación es el siguiente:
1. Se captura la imagen del marcador mediante la cámara.
2. A continuación la imagen que está dentro de una margen, se umbraliza de
forma que los pixeles cuya intensidad sea alta son transformados en pixeles
de color negro. El resto se transforman en píxeles blancos.
3. Se compara el interior del marco con las plantillas de las que se tiene
información almacenada.
4. Si la forma de la plantilla analizada y la plantilla almacenada coincide, se
utiliza la información de tamaño y orientación de la plantilla almacenada
15
http://www.disca.upv.es/magustim/val/pfcs_anteriors/arToolkit/ARToolkit.html
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28
para compararla con la plantilla que se ha detectado y así poder calcular la
posición y orientación relativas de la cámara a la plantilla.
5. Se utiliza esta matriz para establecer la posición y orientación de la cámara
virtual lo que equivale a una transformación de las coordenadas del objeto a
dibujar.
6. Al haber puesto la cámara virtual en la misma posición y orientación que la
cámara real, el objeto virtual se dibuja sobre la plantilla, se renderiza y se
muestra la imagen resultante, que contiene la imagen del mundo real y el
objeto virtual superpuesto, alineado sobre la plantilla.
ILUSTRACIÓN 6. COMPONENTES PARA RA
Algunas de los ámbitos de aplicación más comunes de la Realidad Aumentada:
Publicidad y Marketing: Por su gran capacidad de impacto y versatilidad, la
Realidad Aumentada permite interactuar con un producto (cambiar de color
un coche, amueblar un piso, probarse ropa) despertando el interés por él.
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29
Educación: Facilita la visión espacial, el objeto se muestra en 3D por lo que
la comprensión del mismo es mucho más rápida e intuitiva.
Cultura: Empleada para mostrar información sobre objetos o lugares.
Medicina: En operaciones permite a la cirugía poder superponer datos
visuales.
Defensa: Para información de mapas, planos de edificios, localización de
objetivos.
Arquitectura: Ubicar en un entorno real el proyecto y valorar el impacto
urbanístico.
Navegación: Superponiendo información del vehículo o del trayecto.
Entretenimiento: Nuevas posibilidades a la manera de jugar
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30
CAPITULO 3
MODELO TEORICO
3.1 METODOLOGIA
Definir una metodología y su contenido, servirá como guía que ira indicando qué
hacer y cómo actuar en cada etapa del desarrollo del proyecto, es por ello que se
ha desglosado en 4 ítems de material a investigar y solucionar para poder llevar a
cabo dicho proyecto, los cuales se resumen a continuación:
A) Se investigara las diferentes herramientas para la construcción de
aplicaciones en realidad aumentada, se consultara a través de la web,
libros, y de personas que hayan estado involucrados en el tema.
B) Se estudiara los diferentes métodos para la implementación de realidad
aumentada enfocada a la publicidad, se consultara a través de la web,
libros, y de personas que hayan estado involucrados en el tema.
C) Se investigara empresas que desarrollan aplicaciones con realidad
aumentada “Técnicas”, para la elaboración de la publicidad, se consultara a
través de la web, libros, y de personas que hayan estado involucrados en el
tema.
D) Se Desarrollara un software de escritorio que implemente la realidad
aumentada enfocada a la educación, con base a los conocimientos
obtenidos mediante el estudio previo.
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31
En cuanto al transcurso del desarrollo del proyecto se refiere, se investigaron
metodologías o guías que facilitan la correcta culminación y documentación del
mismo, para ello, se trae a colación dos de ellas (RUP y SCRUM) que se
describen a continuación:
3.1.1 MÉTODO RUP
Rup es un proceso para el desarrollo de proyectos de software que define
claramente quien, como, cuando y qué debe hacerse en el proyecto, está dirigido
por los casos de uso que orientan el proyecto a la importancia para el usuario y lo
que este quiere, está centrado en la arquitectura que relaciona la toma de
decisiones que indican cómo tiene que ser construido el sistema y es iterativo e
incremental pues divide el proyecto en mini proyectos donde los casos de uso y la
arquitectura cumplen sus objetivos de manera más depurada. Como
características esenciales tenemos:
a) Adaptación del proceso: El proceso debe adaptarse a cada una de las
características de la organización (tamaño, diseño específico, regulaciones,
alcance del proyecto).
b) Balance de prioridades: Balancear los recursos para llevar a cabo el
proyecto de la manera más adecuada y de esta manera satisfacer las
necesidades de los inversionistas.
c) Colaboración entre equipos: Comunicación entre los equipos de trabajo que
llevan a cabo el proyecto.
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32
d) Demuestra valor iterativamente: El proyecto se entrega de forma parcial e
internamente para corregir posibles errores, estabilidad y verificar la calidad
del producto
e) Eleva el nivel de abstracción: Motivar el uso de concepto reutilizables.
f) Se enfoca en la calidad: Realizar control de calidad en cada aspecto de la
elaboración del proyecto
ILUSTRACIÓN 7. CICLO DE VIDA DEL RUP
Rup divide el proceso en cuatro fases, dentro de las cuales se realizan varias
iteraciones dependiendo del tipo proyecto, sus faces son:
Inicio: En esta fase se identifican los casos de usos, riesgos y alcance del
proyecto.
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33
Elaboración: En esta fase se realiza el plan de proyecto, se eliminan los
riesgos y se completan los casos de uso.
Construcción: En esta fase se concentra la codificación total del producto y
el manual del usuario.
Transición: En esta fase se entrega el producto y se entrena a los usuarios.
RUP tiene básicamente como ventajas y desventajas:
VENTAJAS
Maduración del modelo con el tiempo.
Uso de UML
Adaptación a la organización
Herramientas para implementar Rup
Definición de actividades, roles y responsabilidades
DESVENTAJAS
No soporta sistemas híbridos (donde todo no es orientado a objetos)
Conocimientos avanzados. (sintaxis de programación)
Costo (herramientas, licenciamiento y capacitación)
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34
3.1.2 MÉTODO SCRUM
Scrum es un marco de trabajo para la gestión y desarrollo de software basada en
un proceso iterativo e incremental utilizado comúnmente en entornos basados en
el desarrollo ágil de software. Aunque Scrum estaba enfocado a la gestión de
procesos de desarrollo de software, puede ser utilizado en equipos de
mantenimiento de software.
Scrum es un modelo de referencia que define un conjunto de prácticas y roles, y
que puede tomarse como punto de partida para definir el proceso de desarrollo
que se ejecutará durante un proyecto. Los roles principales en Scrum son el
ScrumMaster, que mantiene los procesos y trabaja de forma similar al director de
proyecto, el ProductOwner, que representa a los stakeholders (interesados
externos o internos), y el Team que incluye a los desarrolladores.
Durante cada sprint, un periodo entre una y cuatro semanas (el tiempo es definido
por el equipo), el equipo crea un incremento de software potencialmente
entregable (utilizable).
Para el desarrollo de este proyecto en concreto, después de indagar y profundizar
sobre estas metodologías, se decidió omitir el uso de la metodología RUP ya que
no permite realizar correcciones después de haber terminado una determinada
actividad , mientras que Scrum nos permite revisar las actividades realizadas
durante todo el proyecto y brinda interacción permanente con el usuario para una
correcta retroalimentación, al generar entregables en cada sprint y al realizar
reuniones periódicas mostrando los avances del proyecto para poder realizar las
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35
correspondientes correcciones y mejoras, además, es una metodología ágil, que
permite observar los errores y posibles mejoras mediante su ejecución por medio
de los prototipos al cabo de cada Sprint, de esta forma el grupo de trabajo va
revisando el progreso del proyecto y realizando constantes mejoras y
correcciones. Además de que cada sprint está limitado por un tiempo permitiendo
que los logros propuestos para ese sprint sea más fácil de alcanzar, por último el
sprint nos enseña, si con el avance de cada uno de ellos se están cumpliendo los
objetivos y el tiempo establecido para el proyecto se está llevando correctamente.
3.2 ACLARACIONES EN CUANTO A LA METODOLOGIA
Antes de empezar con todo el proceso de desarrollo se va a dar las siguientes
aclaraciones:
En este Proyecto se generará software de mediano impacto del uso de realidad
aumentada enfocado a la educación y se realiza durante todo el proceso en un
solo (1) sprint, ya que el proyecto pretende dejar una línea base para posteriores
mejorías y adaptaciones. Se aclara que este proyecto, generara una aplicación
con un contenido multimedia que no posee un nivel de complejidad alto, así pues,
usando la metodología SCRUM se puede desarrollar en un solo Sprint, si en dado
caso se realiza una aplicación que involucre crear un modelo avanzado en 3D,
que sea un objeto más avanzado en su manejo y construcción, que posea
requisitos más complejos, y esté compuesto por bastantes líneas de código, es
probable de que este proceso se realice en más de 1 Sprint.
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36
3.3 JUSTIFICACION DEL MODELO DE CICLO DE VIDA
Dado que el proyecto no es un software hecho a la media, es decir para un cliente
en específico, se ha decidido trabajar el modelo iterativo que básicamente es “un
desarrollo incremental en el cual el proyecto se planifica en diversos bloques
temporales llamados iteraciones. Las iteraciones se pueden entender como mini
proyectos: en todas las iteraciones se repite un proceso de trabajo similar (de ahí
el nombre “iterativo”) para proporcionar un resultado completo sobre producto
final”16. Este modelo se realiza de manera incremental, el cual permite
implementar todas las bases que se haya aprendido en todo estos semestres en la
universidad, que permitirá ir mejorando nuevas versiones del sistema y
minimizando los riesgos y aplicar nuevas mejoras en cada entrega.
El modelo iterativo a diferencia de algunos otros modelos de desarrollo de
software nos demuestra que obtener todos los requerimientos al comienzo del
proyecto es extremadamente difícil de trabajarlo, a no ser que se tenga una gran
experiencia en este campo debido a la dificultad del usuario de transmitir sus
necesidades y también que a medida que se va desarrollando el proyecto pueden
surgir nuevos requerimientos.
Este modelo afronta el problema mediante una iteración de ciclos entre
requerimientos-desarrollo-evaluación.
16
http://www.proyectosagiles.org/desarrollo-iterativo-incremental
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37
3.4 INCONVENIENTES EN EL DESARROLLO
Los principales inconvenientes que se presentaron dentro del desarrollo fueron:
Generar Correctamente un modelo en 3D partiendo desde cero.
Falta de capacitación acerca de software como 3DS MAX, blender o
demás.
Herramientas para la creación del modelo en 3D.
Identificación de las herramientas correctas e instalación de drivers
correctos para la manipulación de la realidad aumentada.
Poca experiencia en programación aplicada a flash.
Obstáculos a la hora de unir el modelo 3D con el aplicativo en flash.
Carencia de fundamentación para una correcta documentación
3.5 PERFIL DEL DESARROLLADOR DEL PROYECTO.
El siguiente perfil hace alusión a los conocimientos iniciales de la persona que
desarrollo el proyecto.
Nombre: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios.
Edad: 30 años.
C.C: 4516914.
Estudiante de Ingeniería en Sistemas y Telecomunicaciones de la universidad
Católica de Pereira, con capacidades en desarrollo de software.
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AREA NIVEL DE CONOCIMIENTOS
Microsoft Office Avanzado
DreamWeaver Medio
Programación en Java Medio
Programación en Action Script Medio
Realidad Aumentada Medio
Modelación de objetos en 3D Bajo
Programación en PHP Básico
Se buscará aplicar los conocimientos básicos adquiridos durante la carrera de
ingeniería en sistemas y telecomunicaciones, integrándolos con los nuevos
conocimientos obtenidos durante la realización del proyecto.
El proyecto consiste en implementar mediante metodología Scrum, aplicaciones
de Software enfocadas hacia la Realidad Aumentada como material de apoyo
educativo, utilizando Tecnología de vanguardia y Orientación Virtual para lograr
una mejor elaboración empleando las siguientes aplicaciones técnicas y
configuraciones Tecnológicas que se utilizaran para el desarrollo del proyecto.
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39
3.6 RECURSOS DE HARDWARE
El proyecto se desarrolló y codificó en un equipo con las siguientes características:
* Laptop Sony Vaio
* 3 GB de RAM
* 500 GB de HD
* Tarjeta de video AMD de 1GB
* Web Cam 1.3
Se aclara que esto no limita a que la aplicación no sea funcional en otros equipos
con diferentes características al equipo mencionado. Para ello se ejecutó la
aplicación en un pc de mínimos requerimientos obteniendo respuesta eficiente, las
características de dicho pc son:
* 1 GB de RAM
* 250 GB de HD
* Tarjeta de video integrada de 128mb
* Web Cam 1.3
3.7 RECURSOS DE SOFTWARE
Para la creación, programación y desarrollo del proyecto, fueron necesarios los
siguientes programas para pc:
Flash Professional cs5
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40
Flash builder cs5
Autodesk 3ds max pro 2012
Flartoolkit
Cabe resaltar, que dichos programas solo son necesarios para la creación de la
aplicación, ya que para la ejecución no son necesarios, solo es necesario tener
instalado los plugins del Flash que hoy en día vienen ya instalados en cualquier
pc.
Para la creación de la aplicación, se decidió trabajar en Flash Builder ya que se
visualizan las líneas de código que permiten una mayor comprensión del código
fuente que se está realizando, sin embargo, se deja una tabla con una calificación
propia acerca de la perspectiva que nos generó cada aplicación:
Descripción/Herramienta Flash Builder Buildart
Licenciamiento Version de prueba Gratuito
Comercialización del producto Alto Bajo
Fácil uso Alto Medio
Limitaciones Bajo Bajo
Librerías Alto Alto
Documentación Alto Bajo
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41
CAPITULO 4
ANALISIS DE SOFTWARE
4.1 DEFINICIÓN DE REQUERIMIENTOS
Los requerimientos son declaraciones que identifican atributos, capacidades,
características y/o cualidades que necesita cumplir un sistema (o un sistema de
software) para que tenga valor y utilidad para el usuario. En otras palabras, los
requerimientos muestran qué elementos y funciones son necesarias para llevar a
cabo un correcto desarrollo y posteriormente la culminación del mismo. Gracias a
estos requerimientos, podremos brindar una mayor claridad de las diferentes
perspectivas de como en un futuro se puede mejorar la aplicación (desarrollo de
versiones mejoradas) o darle continuidad al proyecto (expandir el producto).
Para lograr una mejor definición de los requerimientos es determinante entender
con claridad cuál es el problema que se va abordar y para el cual se
implementará una solución. Para ello es importante recolectar una serie de
requisitos con los cuales se realizará de forma más concisa lo que se desea
abordar; dichos requerimientos fueron tomados mediante cuestionamientos por
parte del desarrollador y charlas con personas referentes al tema del proyecto
(tutores de pedagogía, tutor del proyecto) cuya información da un soporte para el
desarrollo del proyecto.
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42
4.1.1 REQUERIMIENTOS FUNCIONALES
Los requerimientos funcionales de un sistema describen la funcionalidad o los
servicios que se espera que éste provea. Son entendidos como capacidades que
debe exhibir una aplicación con el fin de resolver un problema. Vamos a proceder
a señalar las funcionalidades que nuestro sistema proporciona a los usuarios del
mismo, para cumplir su objetivo. Al no haber un cliente que dicte los
requerimientos del proyecto, nos basamos en otros sistemas existentes en el
mercado para determinarlos.
1. Inicio del programa con auto carga de parámetros.
2. Impresión de marcadores.
3. Detección de un marcador.
4. Validación de la información contenida en el marcador.
5. Detección y asimilación de múltiples marcadores.
6. Análisis de resultado consecuente al contenido del marcador.
7. Generación de estados de acuerdo a la respuesta (en espera, acierto,
error).
8. Creador de nuevas preguntas de forma aleatoria.
9. El sistema no llevara conteo de respuestas acertadas.
4.1.2 REQUERIMIENTOS NO FUNCIONALES
“son llamados también requerimientos de calidad, y describen aquellos niveles
deseables de calidad de las funcionalidades y servicios que provee la aplicación.
Para definir el tipo de requerimientos no funcionales, los autores y desarrolladores
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43
se basan en el estándar ISO/IEC 9126: este define un modelo independiente de la
tecnología para caracterizar la calidad de software”17
Al no ser este un proyecto comercial para ninguna organización o empresa real,
no debemos someternos a restricciones organizacionales. Por lo tanto, los
requerimientos no funcionales que se obtiene y analizan son los referentes a las
necesidades de hardware y software de los equipos informáticos para que estos
proporcionen al usuario las funcionalidades requeridas de forma eficiente y los
referentes a la interfaz gráfica entre la aplicación y el usuario. Los cuales son:
1. Minimizar los recursos de hardware necesarios.
2. Optimizar las fuentes de hardware y software usado.
3. Bajo costo.
4. Disponibilidad para ser usado en cualquier equipo que cuente con cámara.
5. Escalable a otras plataformas (tablets, smartphones).
6. Interfaz atractiva e intuitiva para los usuarios finales (niños).
4.1.3 REQUERIMIENTOS DE EQUIPO INFORMATICO
1. Procesador: Cualquiera
2. Velocidad del procesador: 1 GHz
3. Memoria: 2 GB DDR2
4. Velocidad del bus: 1,07 GHz
17
http://profesores.elo.utfsm.cl/~agv/metitulo/LilloGrimblatt/avance2/Plantillas/Requerimientos%20Software.doc
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44
5. Unidad de disco duro: Espacio libre de 20 Mb
6. Cámara de cualquier resolución
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45
4.2 CAPTURA Y DESCRIPCION DE REQUERIMIENTOS
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
1 Versión: 1.0 Identificador: RF01
Fecha de creación 01/09/2014
Nombre del Requerimiento: Inicio del programa
Descripción: Estado Fecha:
El usuario inicia el programa mediante un autoejecutable que carga automáticamente todos los parámetros necesarios para el correcto y ágil funcionamiento de la aplicación.
Aprobado:
Rechazado:
Modificado:
En Ejecución:
30/09/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 1. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (INICIO DEL PROGRAMA)
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46
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
2 Versión: 2.0 Identificador: RF02
Fecha de creación 02/09/2014
Nombre del Requerimiento: Impresión de marcadores
Descripción: Estado Fecha:
Identificación de la carpeta contenedora de los marcadores ya configurados para su posterior impresión y correcto funcionamiento de la aplicación
Aprobado:
Rechazado:
Modificado: 15/09/2014
En Ejecución:
30/09/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 2. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (IMPRESIÓN DE MARCADORES)
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
47
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
3 Versión: 2.0 Identificador: RF03
Fecha de creación 02/09/2014
Nombre del Requerimiento: Detección de marcadores
Descripción: Estado Fecha:
La aplicación mediante la cámara detecta la imagen del marcador impreso y constata que sea consecuente a los marcadores desarrollados en el proyecto
Aprobado:
Rechazado:
Modificado: 10/09/2014
En Ejecución:
30/09/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 3. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (DETECCION DE MARCADORES)
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
48
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
4 Versión: 1.0 Identificador: RF04
Fecha de creación 02/09/2014
Nombre del Requerimiento: Validación del marcador
Descripción: Estado Fecha:
La aplicación debe validar el contenido asignado a dicho marcador y decodifica la información del mismo para su posterior uso
Aprobado:
Rechazado:
Modificado: 10/09/2014
En Ejecución:
30/09/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 4. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (VALIDACIÓN DEL MARCADOR)
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
49
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
5 Versión: 3.0 Identificador: RF05
Fecha de creación 10/09/2014
Nombre del Requerimiento: Múltiples marcadores
Descripción: Estado Fecha:
La aplicación debe almacenar gracias a un vector, varios marcadores y su contenido respectivo ya que generalmente estas aplicaciones solo usan un marcador
Aprobado:
Rechazado:
Modificado: 20/09/2014
En Ejecución:
10/10/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 5. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (MÚLTIPLES MARCADORES)
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
50
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
6 Versión: 2.0 Identificador: RF06
Fecha de creación 02/09/2014
Nombre del Requerimiento: Análisis de resultado consecuente al
contenido del marcador
Descripción: Estado Fecha:
La aplicación mediante una previa detección y validación de información contenida en el marcador, realiza la operación requerida para saber el estado de la respuesta
Aprobado:
Rechazado:
Modificado: 10/09/2014
En Ejecución:
10/10/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 6. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (ANÁLISIS DE RESULTADOS)
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51
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
7 Versión: 2.0 Identificador: RF07
Fecha de creación 10/09/2014
Nombre del Requerimiento: Generación de estados de acuerdo a la
respuesta
Descripción: Estado Fecha:
Gracias al resultado obtenido mediante una previa operación, se generan 3 estados:
En espera de respuesta
Respuesta acertada
Respuesta errada
Aprobado:
Rechazado:
Modificado:
En Ejecución:
20/10/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 7. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (GENERACIÓN DE ESTADOS)
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
52
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
8 Versión: 1.0 Identificador: RF08
Fecha de creación 02/09/2014
Nombre del Requerimiento: Creador de nuevas preguntas de forma
aleatoria
Descripción: Estado Fecha:
Mediante un botón el programa generara nuevas preguntas de manera aleatoria para darle dinamismo al proyecto
Aprobado:
Rechazado:
Modificado:
En Ejecución:
30/09/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 8. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (CREAR PREGUNTAS)
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53
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
9 Versión: 1.0 Identificador: RF09
Fecha de creación 02/09/2014
Nombre del Requerimiento: No contar preguntas
Descripción: Estado Fecha:
El sistema NO llevara conteo de respuestas acertadas NI erradas
Aprobado:
Rechazado:
Modificado:
En Ejecución:
30/09/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 9. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (NO CONTEO DE PREGUNTAS)
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
54
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
1 Versión: 1.0 Identificador: RNF01
Fecha de creación 09/09/2014
Nombre del Requerimiento: Minimizar recursos de hardware
Descripción: Estado Fecha:
Minimizar los recursos de hardware requeridos para el uso de la aplicación (Resolución de cámara, características del equipo, impresión)
Aprobado:
Rechazado:
Modificado:
En Ejecución:
10/10/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 10. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (MINIMIZAR RECURSOS)
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
55
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
2 Versión: 1.0 Identificador: RNF02
Fecha de creación 09/09/2014
Nombre del Requerimiento: Optimizar fuentes en ejecución
Descripción: Estado Fecha:
Optimizar las fuentes de hardware y software usados durante la ejecución del programa para garantizar agilidad y rendimiento
Aprobado:
Rechazado:
Modificado:
En Ejecución:
10/10/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 11. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (OPTIMIZAR FUENTES)
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
56
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
3 Versión: 1.0 Identificador: RNF03
Fecha de creación 09/09/2014
Nombre del Requerimiento: Reducir los costos
Descripción: Estado Fecha:
Reducir los costos de hardware y software requeridos para el funcionamiento del aplicativo, logrando así una mayor expansión a futuro del mismo y mermar la brecha de poder de adquisición
Aprobado:
Rechazado:
Modificado:
En Ejecución:
10/10/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 12. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (BAJO COSTO)
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
57
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
4 Versión: 1.0 Identificador: RNF04
Fecha de creación 09/09/2014
Nombre del Requerimiento: Disposición y adaptabilidad
Descripción: Estado Fecha:
Crear un software que pueda ser usado en cualquier equipo del común que cuente con cámara y recursos mínimos y comunes de hardware y software para poder ser implementado en cualquier hogar y sitio educativo
Aprobado:
Rechazado:
Modificado:
En Ejecución:
10/10/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 13. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (DISPONIBILIDAD DE USO)
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
58
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
5 Versión: 1.0 Identificador: RNF05
Fecha de creación 09/09/2014
Nombre del Requerimiento: Escalable a otras plataformas
Descripción: Estado Fecha:
Desarrollar una aplicación que a futuro en su perfeccionamiento logre ser escalable a otras plataformas (tablets, smartphones, etc.) para poder expandir esta herramienta a otras áreas y ampliar el rango de alcance y de funcionamiento
Aprobado:
Rechazado:
Modificado:
En Ejecución:
10/10/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 14. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (ESCALABILIDAD)
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Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
6 Versión: 1.0 Identificador: RNF06
Fecha de creación 09/09/2014
Nombre del Requerimiento: Interfaz atractiva e intuitiva
Descripción: Estado Fecha:
Generar un entorno grafico atractivo, intuitivo, de fácil manipulación y ameno para los usuarios finales (niños).
Aprobado:
Rechazado:
Modificado: 10/25/2014
En Ejecución:
10/10/2014
Tipo del requerimiento:
Funcional
Responsable: Jhonnyer Zarquis Orozco Rios
TABLA 15. CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS (INTERFAZ)
4.3 PROCESO DE REQUISITOS
Los agentes que intervienen en el proceso de desarrollo e implementación de este software son:
4.3.1 JARDINES INFANTILES: Los jardines infantiles son parte fundamental y
son un agente de proceso, ya que es en estos sitios donde el niño se empieza a
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formar como persona, a formar parte de sociedades y obtiene conocimiento, allí se
busca aplicar a manera de piloto, pruebas del software en búsqueda de un
perfeccionamiento y siempre con la idea de una mejora continua basada en los
resultados obtenidos.
4.3.2 NIÑOS: la razón de ser del proyecto en desarrollo, es por ellos que nace la
idea puesto que serán los usuarios finales del mismo, son quienes aprovecharan
esta herramienta para desarrollar factores de aprendizaje usándolo como una
herramienta didáctica alterna a las ya conocidas.
4.3.3 PEDAGOGOS Y TUTORES: muchas de las ideas obtenidas por
entrevistas y cambios tanto en la manipulación como desarrollo del proyecto, han
sido generados por sugerencias de estas personas, ya que cuentan con más
conocimiento referente a los temas que aborda el proyecto, así pues, sus ideas,
críticas y correcciones forman parte vital para un correcto y óptimo desarrollo del
mismo
4.4 CAPTURA DE REQUISITOS
4.4.1 FUENTES DE REQUISITOS
Han sido en realidad pocas las entrevistas a pedagogos, se entrevistaron a las dos
docentes del hogar infantil mencionado ya que por problemas de disponibilidad de
tiempo se nos limita el proceso de investigación pero se han sabido aprovechar al
máximo ya que a la par de dichas citas se han efectuado con la participación de
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niños, así hemos logrado vincular y focalizar los requerimientos necesarios para
un óptimo desarrollo de la aplicación, puesto que un pedagogo puede ser un
experto en el tema, pero sin la imaginación y potencial de un niño este desarrollo
seria en vano.
Para tener claridad e historial de los requisitos que manifestaron los actores a
manera previa del desarrollo del proyecto, se realizaron entrevistas las cuales se
tabularon obteniendo la siguiente información:
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ILUSTRACIÓN 8. FUENTE PROPIA: ENTREVISTA MONICA COLORADO
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ILUSTRACIÓN 9. FUENTE PROPIA: ENTREVISTA CARMENZA SANCHEZ
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4.5 CLASIFICACION DE LOS REQUISITOS
4.5.1 ALCANCE DEL REQUISITO
El grado de alcance de todos los requisitos son altos, ya que cada uno es parte
importante y afecta la culminación satisfactoria del proyecto así que se hace
necesario cumplir a cabalidad los requerimientos tanto funcionales como los no
funcionales planteados, así mismo, cumplir con los objetivos trazados.
4.5.2 ESPECIFICACION DE REQUISITOS
El sistema cuenta con unas condiciones específicas para funcionar óptimamente y
reducir tanto costos de consumo puesto que así lo preestablecimos como una
prioridad, de igual forma es soportado por la gran mayoría de equipos que
encontramos hoy en día en el mercado tanto en los hogares como en instituciones
educativas, ya que no exige mucho consumo y el único requisito extra que
requiere es una cámara.
El proyecto es una aplicación de escritorio que usa el lenguaje de Flash (action
script 3.0), basado en esto no se requerirán instalaciones extras de software para
su ejecución puesto que hoy en día muchas de las aplicaciones de uso cotidiano
que se usan en los PC como por ejemplo los navegadores, reproductores de
multimedia, entre otros, tienen ya los plugins instalados de flash.
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4.6 TABLAS DE DESCRIPCION DE LOS REQUISITOS
TABLA DESCRIPCION: 1
NOMBRE: UBICACIÓN E IDENTIFICACION DE ARCHIVOS
FUENTES:
ACTORES: USUARIO/SISTEMA
PRECONDICIONES: CASOS DE USO/UBICACION
POSTCONDICIONES: IDENTIFICAR CARPETAS Y ARCHIVOS
DEPENDENCIAS: GENERAL
DESCRIPCION: Ubicación de la aplicación mediante colocación de una carpeta con lo necesario para su ejecución para luego iniciarla desde un ejecutable sin instalación
ESCENARIOS: EXPLORADOR DE WINDOWS
ACTORES SISTEMA
1. El usuario ubicara la carpeta entregada (con aplicación) en cualquier parte de su pc 3. El usuario según el manual, identificara la carpeta con los marcadores (patterns) y el ejecutable (*.swf).
2. El sistema mediante el explorador le muestra al usuario las diferentes carpetas y archivos de la aplicación
CURSOS ALTERNOS: NINGUNO
TABLA 16. TABLA DE DESCRIPCIÓN (UBICACIÓN E IDENTIFICACIÓN DE ARCHIVOS)
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TABLA DESCRIPCION: 2
NOMBRE: IMPRESIÓN DE MARCADORES
FUENTES:
ACTORES: USUARIO/SISTEMA
PRECONDICIONES: CASOS DE USO/MARCADORES, UBICACIÓN DE LA CARPETA DE LAS IMÁGENES DE LOS MARCADORES
POSTCONDICIONES: INICIAR APLICACIÓN
DEPENDENCIAS: GENERAL
DESCRIPCION: Mediante la información brindada anteriormente sobre las carpetas y archivos de la aplicación, el usuario podrá ubicar los marcadores requeridos para así imprimirlos y poder poner en funcionamiento la aplicación
PASOS/SCENARIOS: EXPLORADOR DE WINDOWS
ACTORES SISTEMA
1. El usuario ubica la carpeta donde están almacenados los marcadores. 3. El usuario imprime cada marcador que representa cada numero
2. El sistema mediante el explorador de Windows le muestra al usuario la información básica de cada figura o marcador
CURSOS ALTERNOS: NINGUNO
TABLA 17. TABLA DE DESCRIPCIÓN (IMPRESIÓN DE MARCADORES)
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TABLA DESCRIPCION: 3
NOMBRE: INICIO DE LA APLICACIÓN
FUENTES:
ACTORES: USUARIO/SISTEMA
PRECONDICIONES: IMPRESION DE LOS MARCADORES, UBICACIÓN DEL EJECUTABLE
POSTCONDICIONES: DINAMICA DEL JUEGO
DEPENDENCIAS: GENERAL
DESCRIPCION: Gracias a la descripción y ubicación de archivos, el usuario localizara el ejecutable que pone en marcha la aplicación
PASOS/SCENARIOS: 3.1 EXPLORADOR DE WINDOWS
ACTORES SISTEMA
1. El usuario ubica el ejecutable que inicia la aplicación. 3. El usuario queda en la interfaz principal de la aplicación
2. El sistema cargara automáticamente los parámetros necesarios para el correcto y óptimo funcionamiento de la aplicación
CURSOS ALTERNOS: Aplicación no carga correctamente (mínimo riesgo de que ocurra)
ESCENARIO 3.2 EXPLORADOR DE WINDOWS
ACTORES SISTEMA
2. El usuario debe cerrar aplicación y volver a ejecutar 4. Si carga correctamente, puede continuar su uso normal 5. Si el error persiste, el usuario debe reiniciar el pc 6. Si el error persiste, el usuario deberá revisar su hardware
1. El sistema muestra error al intentar cargar. 3. El sistema intentara cargar nuevamente, si no muestra error, puede seguir con la aplicación
CURSOS ALTERNOS: Usuario no ha impreso los marcadores
ESCENARIO 3.3 EXPLORADOR DE WINDOWS
ACTORES SISTEMA
1. El usuario puede en cualquier momento imprimir los marcadores así este corriendo la aplicación
TABLA 18. TABLA DE DESCRIPCIÓN (INICIO DE APLICACIÓN)
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TABLA DESCRIPCION: 4
NOMBRE: DINAMICA DE JUEGO
FUENTES:
ACTORES: USUARIO/SISTEMA
PRECONDICIONES: IMPRESION DE LOS MARCADORES, INICIO DE APLICACIÓN
POSTCONDICIONES: FINALIZAR
DEPENDENCIAS: ENTORNO DE LA APLICACIÓN
DESCRIPCION: La dinámica del juego consiste en que de acuerdo a la pregunta que genera el sistema, el usuario debe anteponer ante la cámara el marcador con el símbolo que representa la cantidad que hace falta para completar la operación y de acuerdo a su respuesta, la aplicación genera 3 estados: en espera, correcto, incorrecto, además, se debe crear en un entorno de fácil entendimiento, intuitivo y agradable para los usuarios finales (niños)
PASOS/SCENARIOS: 4.1 ENTORNO DE LA APLICACION
ACTORES SISTEMA
1. El usuario elije el marcador y lo antepone a la cámara. 6. El usuario ve en pantalla la animación 3d o contenido audiovisual almacenado en el marcador 7. El usuario identifica el estado de su respuesta de acuerdo a la imagen dinámica en pantalla 8. El usuario puede generar nueva pregunta 9. El usuario puede finalizar la aplicación
2. El sistema reconoce el marcador y almacena su valor correspondiente 3. El sistema muestra en pantalla el contenido almacenado en el marcador 4. El sistema genera 3 estados de acuerdo a la comparación del valor del marcador y la operación en pantalla:
En Espera de respuesta
Respuesta correcta
Respuesta errada 5. El sistema alterna dichos estados con una imagen en pantalla dinámica 10. El sistema no almacena datos o conteo de respuestas exitosas o fallidas
CURSOS ALTERNOS: Aplicación no carga correctamente el valor del marcador (mínimo riesgo de que ocurra)
ESCENARIO 4.2 ENTORNO DE LA APLICACIÓN
ACTORES SISTEMA
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2. El usuario no logra visualizar el contenido audiovisual del marcador 3. El usuario debe retirar del enfoque el marcador y volverlo a anteponer
1. El sistema no carga correctamente la animación almacenada en el marcador 4. El sistema limpiara memoria y capturara de nuevo el valor correspondiente del marcador
TABLA 19. TABLA DE DESCRIPCIÓN (DINÁMICA DE JUEGO)
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TABLA DESCRIPCION: 5
NOMBRE: NUEVA PREGUNTA
FUENTES:
ACTORES: USUARIO/SISTEMA
PRECONDICIONES: DINAMICA DEL JUEGO
POSTCONDICIONES: FINALIZAR
DEPENDENCIAS: ENTORNO DE LA APLICACIÓN
DESCRIPCION: Mediante un botón intuitivo y agradable a la vista, generar nuevas preguntas de manera aleatoria
PASOS/SCENARIOS: ENTORNO DE LA APLICACIÓN
ACTORES SISTEMA
1. El usuario ubica en pantalla el botón de manera sencilla e intuitiva el cual con efecto grafica de presión le indica que puede presionarlo 2. El usuario presiona el botón para generar nueva pregunta 4. El usuario puede presionar cuantas veces quiera el botón de generación de preguntas 5. El usuario puede cerrar la aplicación
3. El sistema genera nueva pregunta de manera aleatoria
CURSOS ALTERNOS: NINGUNO
TABLA 20. TABLA DE DESCRIPCIÓN (NUEVA PREGUNTA)
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TABLA DESCRIPCION: 6
NOMBRE: FINALIZAR
FUENTES:
ACTORES: USUARIO/SISTEMA
PRECONDICIONES: DINAMICA DEL JUEGO
POSTCONDICIONES: NINGUNA
DEPENDENCIAS: ENTORNO DE LA APLICACION
DESCRIPCION: Cerrar la aplicación desde las opciones de la ventana
PASOS/SCENARIOS: ENTORNO DE LA APLICACION
ACTORES SISTEMA
1. El usuario ubica en las opciones de la ventana, el icono para cerrarla 2. El usuario presiona dicho icono para finalizar la aplicación
3. El sistema finaliza programa y libera los recursos usados de hardware y software
CURSOS ALTERNOS: NINGUNO
TABLA 21. TABLA DE DESCRIPCIÓN (FINALIZAR)
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4.7 DIAGRAMAS DE CASOS DE USO
ILUSTRACIÓN 10. FUENTE PROPIA: CASOS DE USO GENERAL
ILUSTRACIÓN 11. FUENTE PROPIA: INSTALACIÓN Y UBICACIÓN
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ILUSTRACIÓN 12. FUENTE PROPIA: MARCADORES
ILUSTRACIÓN 13. FUENTE PROPIA: EJECUCIÓN
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ILUSTRACIÓN 14. FUENTE PROPIA: INTERACCIÓN POR RESPUESTAS
ILUSTRACIÓN 15. FUENTE PROPIA: INTERACCIÓN POR PREGUNTAS
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ILUSTRACIÓN 16. FUENTE PROPIA: FINALIZAR
4.8 DIAGRAMAS DE INTERFAZ
Una interfaz que sea fácil e intuitiva garantiza una buena experiencia de
usuario, que se ve reflejada en que el producto sea utilizado por parte del usuario.
En este apartado, vamos a definir la estructura de nuestra interfaz con el usuario.
Se van a mostrar capturas de pantalla tomadas del software funcional para ilustrar
de lo que consta nuestra interfaz de usuario una vez se lleve a cabo su
implementación.
Ya que nuestra aplicación no maneja múltiples interfaces, desglosaremos como se
comportaría en cada uno de los casos que transcurren durante la ejecución del
mismo.
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Pantalla Principal: Es la pantalla inicial que aparece en el sistema una vez la
aplicación está cargada
ILUSTRACIÓN 17. FUENTE PROPIA: INTERFAZ PRINCIPAL
En la siguiente ilustracion, se muestra las areas dinamicas del software, en el
circulo A se ilustran los botones animados que generan aleatoriamente las
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preguntas, asi como el tipo de pregunta, es decir, el boton de color NARANJA
genera preguntas en las cuales el usuario debe responder el resultado como tal de
la operación bien sea una sumatoria o una resta y para el boton de color VERDE,
el tipo de pregunta generado busca que el usario responda que cantidad le hace
falta teniendo un primer numero para que le de un resultado final, es decir, si
tengo X valor, cuanto me haria falta para obtener Y valor, en el circulo B estan los
estados que cambian deacuerdo al estado de la pregunta (en espera, correcto,
incorrecto) y en el circulo C se observa un signo de pregunta que hace referencia
al sitio donde el usuario debe de colocar la respuesta esperada.
ILUSTRACIÓN 18. FUENTE PROPIA: INTERFAZ CON ÁREAS
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Cuando el usuario ubica en el recuadro una respuesta incorrecta, la interfaz se
mantiene y el objeto animado indicador del estado de respuesta genera una
animación que para el usuario indicaría error
ILUSTRACIÓN 19. FUENTE PROPIA: INTERFAZ ERROR
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Cuando el usuario ubica en el recuadro una respuesta correcta, la interfaz se
mantiene y el objeto animado indicador del estado de respuesta genera una
animación que para el usuario indicaría que ha acertado con su respuesta
ILUSTRACIÓN 20. FUENTE PROPIA: INTERFAZ CORRECTO
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Mientras la aplicación espera una respuesta por parte del usuario ya sea errada o
acertada, después de haber presionado alguno de los botones para generar
preguntas, la animación indica que el usuario debe de estar pensando la
respuesta a presentar
ILUSTRACIÓN 21. FUENTE PROPIA: INTERFAZ DE ESPERA
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81
CAPITULO 5
ANALISIS DE RESULTADOS
5.1 RESULTADOS OBTENIDOS
Cabe señalar que mediante el análisis de los resultados obtenidos se recolecto la
información necesaria para plantear las conclusiones y recomendaciones,
teniendo cuidado de no caer en repeticiones de los resultados ni alterarlos a
nuestra conveniencia puesto que la idea del proyecto es continuar a futuro y toda
crítica fue bien recibida para poder retroalimentarnos y convertir el software en un
producto sólido, así pues, este espacio en el trabajo está destinado de un cierto
modo a respaldar los objetivos y requerimientos o de discutirlos y debatirlos
después de formalizar unos resultados y así poder detallar con que se ha
cumplido, que nos faltó y cómo podemos mejorar.
Para ellos, presentamos el proyecto ya culminado a los 2 pedagogos que se
entrevistaron en la etapa de definición de requerimientos, dicha información se
recolecto a manera de entrevistas y los datos fueron tabulados para un mejor
orden del proyecto. A continuación las ilustraciones de las entrevistas:
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ILUSTRACIÓN 22. FUENTE PROPIA: RESULTADOS OBTENIDOS MONICA COLORADO
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ILUSTRACIÓN 23. FUENTE PROPIA: RESULTADOS OBTENIDOS CARMENZA SANCHEZ
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5.2 ATRIBUTOS DE CALIDAD
Podemos definir la calidad como “Requerimiento que especifica los criterios para
juzgar la operación de un sistema en lugar de su comportamiento específico”18
Para obtener software de calidad debemos valor los siguientes ítems como lo dicta
la norma ISO-9126, los cuales son:
Funcionalidad
Confiabilidad
Usabilidad
Eficiencia
Capacidad de mantenimiento
Portabilidad
Se hace necesario observar y analizar las cualidades o propiedades de calidad
que la aplicación debió cumplir, para ello realizamos una lista de chequeo en la
cual valoramos a nuestro criterio como se comportó en los ítems anteriormente
mencionado nuestra aplicación:
18
https://sistemas.uniandes.edu.co/~csof5204/dokuwiki/lib/exe/fetch.php?media=principal:modulo3-atributosdecalidad.pdf
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85
ILUSTRACIÓN 24. FUENTE PROPIA: ATRIBUTOS DE CALIDAD DESARROLLADOR
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86
CONCLUSIONES
Como hemos podido comprobar, el framework (java script y flash builder) usado
para desarrollar la totalidad de este proyecto, después de adentrarnos en él y
comprenderlo, nos permite desarrollar una aplicación específica en un tiempo
bastante rápido, aprovechando la potencia de las técnicas de reconocimiento de
objetos y Realidad Aumentada.
Así pues, podemos desarrollar de manera ágil un gran sin número de aplicaciones
ya que esta tecnología podría ser utilizada no solo con el objeto de estudio
específico del proyecto sino también para las diferentes áreas de educación
(geografía, historia, etc.)
Como hemos podido evidenciar, esta tecnología se encuentra todavía en una
edad muy temprana y es a partir de ahora cuando va a comenzar su expansión,
así que debemos aprovechar el ahora para actuar, para luego poder migrar sin
mayores inconvenientes a plataformas móviles y ampliar el rango de cobertura,
esto mismo nos hace pensar que en el futuro con la evolución de los dispositivos
cada vez sea más fácil, en lo que respecta a funcionalidad, desarrollar utilizando el
framework apropiado para dichas plataformas.
Todavía hay barreras que superar como son las debilidades que se pueden dar en
el entorno a la hora de reconocer objetos, como son la iluminación, el tiempo que
tarda el objetivo en enfocar el objeto, así como el pulso de las personas, aunque
como se comentó anteriormente el aumento en la potencia hardware y la
adquisición de experiencia, va a permitir que estas vayan siendo superadas.
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Para finalizar, quisiera añadir, que la elaboración de este proyecto, me ha
supuesto una gran experiencia y satisfacción ya que el resultado obtenido ha sido
el marcado desde el principio por los objetivos. Me ha servido para conocer en
primera persona que a pesar de todas las dificultades encontradas por el camino,
he sido capaz de llevar un proyecto adelante. Además me ha aportado nuevos
conocimientos, sobre todo, al tener que trabajar con numerosas tecnologías, y me
ha permitido adentrarme en el mundo del reconocimiento de objeto y de la
Realidad Aumentada, que tanto interés suscita.
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RECOMENDACIONES
Como mejoras futuras vamos a enumerar la siguiente lista:
Ampliar el desarrollo hasta dispositivos móviles puesto que ampliaría el
rango de alcance de este proyecto, por ejemplo podemos añadir el
implementar la aplicación en android cuyo número de dispositivos en el
mercado va en constante aumento.
Contratar o conseguir apoyo para el desarrollo de las animaciones en 3d,
que manejen software como Blender O 3d Studio Max, para lo competente
al contenido multimedia, debemos dejar a un lado la idea de que podemos
con todo, debemos ser conscientes que cada persona tiene una
especialidad y así lograremos un software de mejor calidad.
Ampliar el nicho de pruebas para poder tener más criterios e ideas para
complementar y reforzar el contenido de la aplicación.
Asistir a más centros de formación o jardines infantiles en búsqueda de una
lluvia de ideas, puesto que los niños son los usuarios de lo que
pretendemos desarrollar y es con base en estas ideas que podemos
generar software de impacto.
Permitirse tener las mal ideas locas y explorar sin temor para el desarrollo
de aplicaciones que manejen realidad aumentada, como por ejemplo, libros
de historietas que anexen contenido multimedia al papel impreso.
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89
ANEXOS
ANEXO A. Esquema para captura y descripción de requerimientos
Universidad Católica de Pereira (UCP)
CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
PROYECTO: Realidad aumentada como herramienta pedagógica
Información del requerimiento
Requerimiento Nro.
Versión:
Identificador:
Fecha de creación
Nombre del Requerimiento: Inicio del programa
Descripción: Estado Fecha:
Aprobado:
Rechazado:
Modificado:
En Ejecución:
Tipo del requerimiento:
Responsable:
TABLA 22. TABLA DE ESQUEMA PARA CAPTURA Y DESCRIPCIÓN DE REQUERIMIENTOS
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90
ANEXO B. Formato para entrevistas
ILUSTRACIÓN 25. FUENTE PROPIA: FORMATO PARA ENTREVISTAS
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91
ANEXO C. Formato para resultados obtenidos
ILUSTRACIÓN 26. FUENTE PROPIA: FORMATO PARA RESULTADOS OBTENIDOS
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92
ANEXO D. Formato para atributos de calidad
ILUSTRACIÓN 27. FUENTE PROPIA: FORMATO PARA ENTREVISTAS
UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA
93
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edición ed.). México: McGraw- HILL Interamericana de México, S.A de C.V.
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