APLICACIÓN PARA DISPOSITIVOS MÓVILES QUE APOYE Y...
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1 APLICACIÓN PARA DISPOSITIVOS MÓVILES QUE APOYE Y FORTALEZCA LOS CONOCIMIENTOS DE GEOGRAFÍA EN NIÑOS DE DIEZ AÑOS - GEOPLAY CARLOS JAVIER SUAREZ GONZALEZ DIEGO EDUARDO RUIZ GÜIZA UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD TECNOLÓGICA TECNOLOGÍA EN SISTEMATIZACIÓN DE DATOS BOGOTÁ D.C 2017
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APLICACIÓN PARA DISPOSITIVOS MÓVILES QUE APOYE Y
FORTALEZCA LOS CONOCIMIENTOS DE GEOGRAFÍA EN NIÑOS DE
DIEZ AÑOS - GEOPLAY
CARLOS JAVIER SUAREZ GONZALEZ
DIEGO EDUARDO RUIZ GÜIZA
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD TECNOLÓGICA
TECNOLOGÍA EN SISTEMATIZACIÓN DE DATOS
BOGOTÁ D.C
2017
2
APLICACIÓN PARA DISPOSITIVOS MÓVILES QUE APOYE Y
FORTALEZCA LOS CONOCIMIENTOS DE GEOGRAFÍA EN NIÑOS DE
DIEZ AÑOS - GEOPLAY
CARLOS JAVIER SUAREZ GONZALEZ
DIEGO EDUARDO RUIZ GÜIZA
TUTOR(A):
Ing. ROCÍO RODRÍGUEZ GUERRERO
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD TECNOLÓGICA
TECNOLOGÍA EN SISTEMATIZACIÓN DE DATOS
BOGOTÁ D.C
2018
3
Nota de aceptación
Tutor
Jurado
Jurado
Bogotá D.C. Mayo de 2018
4
AGRADECIMIENTOS
Agradecemos a Dios por darnos la oportunidad, la paciencia y sabiduría para
llevar a cabo este proyecto.
A nuestra familia y compañeros por brindarnos el apoyo moral necesario para la
culminación de cada etapa del proyecto, por el ánimo y la confianza que nos
brindaron durante la ejecución del proyecto.
Agradecernos a nosotros mismos por demostrar que a pesar de lo difícil que fue
logramos culminar la realización del proyecto, siempre con los ánimos arriba para
no desfallecer antes las diferentes adversidades encontradas en el camino.
A nuestra tutora por brindarnos sus conocimientos y su apoyo, por ser nuestra
guía en el desarrollo de este proyecto.
5
Contenido 1. Descripción del problema ............................................................................ 9
2. Objetivos: ..................................................................................................... 9
2.1. General ................................................................................................. 9
2.2. Específicos ............................................................................................ 9
3. Marco Referencial ...................................................................................... 10
3.1. Estado del arte ....................................................................................... 10
3.1.1. Países del Mundo: ........................................................................... 10
3.1.2. World Citizen: Geography quiz: ....................................................... 10
3.1.3. Geografía Mundial ........................................................................... 11
3.1.4. Explora el Mundo ............................................................................. 11
3.2. Marco Conceptual .................................................................................. 12
3.3. Entornos de Desarrollo ........................................................................... 13
3.3.1. JAVA ................................................................................................... 13
3.3.2. Android............................................................................................. 14
3.3.3. Realidad Aumentada ....................................................................... 15
3.3.4. UNITY .............................................................................................. 16
3.3.5. VUFORIA ......................................................................................... 17
3.3.6. BLENDER ........................................................................................ 18
4. Marco Metodológico .................................................................................. 19
4.1. Metodología RUP (Rational Unified Process) ..................................... 19
4.2. Metodología del software educativo por Álvaro Galvis ........................ 21
5. Metodología ............................................................................................... 22
6. Factibilidad ................................................................................................. 23
6.1. Factibilidad Técnica............................................................................. 23
6.2. Factibilidad Operativa .......................................................................... 23
6.3. Factibilidad Económica ....................................................................... 23
7. Cronograma ............................................................................................... 25
8. Modelado ................................................................................................... 26
8.1. Modulo Interactivo ............................................................................... 26
8.1.1. Modelo de Proceso Modulo Interactivo ............................................... 26
8.1.2. Modelo de Proceso Modulo Didáctico ................................................. 26
8.1.3. Modelo de Proceso Modulo Saber ...................................................... 27
8.2. Modelo de Dominio ................................................................................. 27
8.3. Glosario de Términos ............................................................................. 28
6
9. Requerimientos .......................................................................................... 28
9.1. Actores del Sistema ............................................................................ 28
9.2. Lista Preliminar de Casos de Uso ....................................................... 28
9.3. Depuración Casos de Uso .................................................................. 29
9.3 Modelo de Casos de Uso .................................................................... 29
9.4. Documentación de Casos de Uso .......................................................... 30
10. Análisis ................................................................................................... 32
10.1 Diagramas de Secuencia ......................................................................... 32
10.1.1 Modulo Interactivo ................................................................................. 32
10.1.2 Modulo Didáctico ................................................................................... 33
10.1.3 Modulo Saber ........................................................................................ 33
11. Diagramas de Actividades ...................................................................... 34
11.1 Módulo Interactivo ............................................................................... 34
11.2 Módulo Didáctico ................................................................................. 34
11.3 Modulo Saber ...................................................................................... 35
12. Diseño .................................................................................................... 35
12.1. Modelo Lógico ..................................................................................... 36
12.2. Modelo Físico ...................................................................................... 36
13. Pruebas .................................................................................................. 37
14. Recomendaciones .................................................................................. 41
15. Conclusiones .......................................................................................... 42
16. Referencias Bibliográficas ...................................................................... 43
1. INTRODUCCIÓN ....................................................................................... 46
2. DESCRIPCION APLICACIÓN ................................................................... 47
3. REQUERIMIENTOS DE SISTEMA ........................................................... 48
4. EJECUTAR APLICACIÓN ........................................................................ 49
7
Tabla de Ilustraciones Ilustración 1. Países ......................................................................................... 10
Ilustración 2. World ........................................................................................... 11
Ilustración 3. Mundial ....................................................................................... 11
Ilustración 4. Explora ........................................................................................ 11
Ilustración 5. Fases RUP ................................................................................. 20
Ilustración 6 Proceso Inter ................................................................................ 26
Ilustración 7 Proceso Didáctico ........................................................................ 26
Ilustración 8 Proceso Saber ............................................................................. 27
Ilustración 9 Modelo Dominio ........................................................................... 27
Ilustración 10 Depuración C.U. ......................................................................... 29
Ilustración 11 Modelo C.U. ............................................................................... 29
Ilustración 12 Secuencia Inter .......................................................................... 32
Ilustración 13 Secuencia Didáctico ................................................................... 33
Ilustración 14 Secuencia Saber ........................................................................ 33
Ilustración 15 Actividades Inter ......................................................................... 34
Ilustración 16 Actividades Didáctico ................................................................. 34
Ilustración 17 Actividades Saber ...................................................................... 35
Ilustración 18 Modelo Lógico ............................................................................ 36
Ilustración 19 Modelo Físico ............................................................................. 36
Ilustración 20 Grupo 1 antes ............................................................................ 38
Ilustración 21 Grupo 2 antes ............................................................................ 39
Ilustración 22 Grupo 1 después ........................................................................ 39
Ilustración 23 Grupo 2 después ........................................................................ 40
8
Tablas Tabla 1. Presupuesto de Recursos Humanos .................................................. 23
Tabla 2. Presupuesto de Recursos Técnicos ................................................... 24
Tabla 3. Presupuesto del Costo Total .............................................................. 24
Tabla 4 Glosario Términos ............................................................................... 28
Tabla 5 Actores ................................................................................................ 28
Tabla 6 Doc. C.U.1 ........................................................................................... 30
Tabla 7 Doc. C.U.2 ........................................................................................... 30
Tabla 8 Doc. C.U.3 ........................................................................................... 30
Tabla 9 Doc. C.U.4 ........................................................................................... 30
Tabla 10 Doc. C.U.5 ......................................................................................... 31
Tabla 11 Doc. C.U.6 ......................................................................................... 31
Tabla 12 Doc. C.U.7 ......................................................................................... 32
Tabla 13 Pruebas ............................................................................................. 37
Tabla 14 Grupo1 Antes .................................................................................... 38
Tabla 15 Grupo 2 antes .................................................................................... 38
Tabla 16 Grupo 1 después .............................................................................. 39
Tabla 17 Grupo 2 después ............................................................................... 40
9
1. Descripción del problema
En Colombia existe material pedagógico para el aprendizaje dirigido a niños de
diez años que desarrolla conocimientos básicos y generales sobre la geografía
mundial. El aprendizaje no se obtiene de la misma forma en todos los individuos1,
debido a que cada uno posee diferentes habilidades cognitivas para el
aprendizaje, como visuales, auditivas, prácticas, entre otras.
El material comúnmente usado son las cartillas, los atlas, las enciclopedias y
demás textos bibliográficos que se encuentran en bibliotecas y librerías. Este
material incluye contenido teórico y visual como imágenes de los diferentes
mapas mundiales. También se cuenta con herramientas tecnológicas para el
apoyo y refuerzo de los temas, como el internet y su diversidad de contenido.
Actualmente se cuenta con escaso material tecnológico para el apoyo del
aprendizaje de los niños de diez años, debido a que el material existente se
enfoca en individuos con conocimientos previos del tema. Uno de estos
materiales es un portal web interactivo llamado “Juegos geográficos”, el cual solo
puede ser usado con conexión a internet por medio de computadores. Otro
ejemplo es la aplicación móvil “Explora el mundo” dirigida a población adulta,
siendo esta la única aplicación móvil actual del mercado.
Debido a la falta de herramientas tecnológicas, se genera una insuficiencia
considerable en la parte de aplicaciones móviles, que apoye y refuerce los
conocimientos en Geografía para niños de diez años. Consecuente a esto se ve
la necesidad de implementar una aplicación que permita la interacción entre los
niños y ésta, que facilite el aprendizaje y refuerzo de los temas trabajados en el
área de geografía.
¿La implementación de una aplicación móvil permitirá el apoyo y refuerzo de los
temas desarrollados en niños de diez años en el área de geografía?
2. Objetivos:
2.1. General Desarrollar una aplicación con realidad aumentada para dispositivos móviles que
apoye y refuerce el aprendizaje de geografía en niños de 10 años.
2.2. Específicos
Realizar una investigación a cerca de los temas trabajados en geografía
para niños de 10 años.
Elaborar un módulo de realidad aumentada para apoyar el aprendizaje de
geografía en niños de 10 años.
Diseñar e implementar un módulo de juegos didácticos para el apoyo del
aprendizaje del contenido temático de geografía.
1Romero, Juan. Lavigne, Rocío. Dificultades en el aprendizaje: unificación de criterios diagnósticos. Junta
de Andalucía, 2004. p. 7.
10
Elaborar un módulo de saber para determinar si los contenidos
propuestos han sido de apoyo para el aprendizaje de geografía en los
niños.
Realizar las pruebas respectivas a la aplicación con los diferentes
usuarios.
3. Marco Referencial
3.1. Estado del arte En la actualidad se encuentran aplicaciones móviles dirigidas a la geografía las
cuales cuentan con algunos aspectos importantes a la hora de aprender
geografía, algunas de estas aplicaciones son:
3.1.1. Países del Mundo:2 Esta aplicación disponible para Android ofrece todo tipo de información acerca
de los países del mundo, desde lo que tiene que ver con la geografía hasta lo
social, como el número de habitantes o el idioma oficial. Países del mundo
contiene además un mapa interactivo para realizar búsquedas alfabéticas y
también un repertorio de preguntas para poder evaluar lo aprendido.
Ilustración 1. Países
3.1.2. World Citizen: Geography quiz:3 La aplicación World Citizen: Geography quiz también es un juego de preguntas
acerca de las capitales y banderas del mundo, para aprender de una forma
divertida. Disponible para sistema Android, se encuentra en 4 idiomas: inglés,
polaco, francés y español. Puedes ir escalando progresivamente el nivel de
conocimiento aumentando la dificultad de las preguntas.
2 Disponible en: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.socratica.mobile.countries&hl=es {citado: 09/Oct/2017} 3 Disponible en: https://play.google.com/store/apps/details?id=lammar.flags&hl=es {citado: 09/Oct/2017}
11
Ilustración 2. World
3.1.3. Geografía Mundial4 Geografía Mundial es un juego de preguntas que le ayudará a aprender todo
acerca de la geografía - mapas, banderas, capitales, población, religión, idioma,
moneda y mucho más. A través de preguntas este juego permite interactuar con
el usuario para el apoyo y aprendizaje de geografía.
Ilustración 3. Mundial
3.1.4. Explora el Mundo5 Con esta aplicación móvil se puede ampliar las posibilidades de juego y de
exploración, fomentando la diversión y el aprendizaje con las 3 modalidades de
juego: Realidad Aumentada, Planisferio y Juego de Preguntas.
Ilustración 4. Explora
4 Disponible en: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.age.wgg.appspot {citado: 09/Oct/2017} 5 Disponible en: https://play.google.com/store/apps/details?id=it.clementoni.mappamondo&hl=es {citado: 09/Oct/2017}
12
3.2. Marco Conceptual
Geografía: La geografía es la ciencia que se encarga de enseñar la descripción
de la tierra, está dividida en tres partes que son: La geografía astronómica, la
geografía, física y la geografía política; en donde la primera enseña la forma y el
volumen de la tierra y sus relaciones con los demás astros, la segunda se enseña
la configuración y constitución natural de las diversas partes del globo terráqueo
y la última enseña las divisiones que el hombre ha establecido en la tierra, sus
costumbres, instituciones, industria, comercio y demás. 6
Geografía física: Es la que representa la estructura exterior del globo; su
división en tierra, agua y atmósfera, y las partes en que cada una de estas se
subdividen, dándonos a conocer los fenómenos que en las mismas se verifican.
La división del mundo en parte sólida y líquida, y descripción de lo que se
entiende por continente, isla, península, istmo, etc.7
Geografía Política: Es la que nos enseña las divisiones y dominios que los
hombres han establecido sobre la tierra, sus gobiernos, religión, costumbres,
etc.8
Continente: Llámese continente una grande extensión de tierra que comprende
muchas regiones y que contiene muchos países, sin ser necesario atravesar el
mar para recorrerlas.9
Cartas Geográficas o Mapas: Son el mejor medio de representar la superficie
de la tierra, sirviéndose de un globo o esfera en cuya superficie estén marcadas
todas sus partes, para dar un conocimiento detallado de cada una de ellas en
particular. Estos son las representaciones de toda o de una parte del globo, por
medio de superficies planas.10
País: es una determinada área geográfica y una entidad políticamente
independiente, que cuenta con su propio gobierno, administración, leyes, fuerzas
de seguridad y población; A su vez los países se encuentran divididos por líneas
imaginarias que determinan su territorio. A estas líneas se las conoce como
fronteras y son las encargadas de delimitar el espacio en el que cada Estado
tiene su jurisdicción.11
En la actualidad los niños de diez años de edad cursan en promedio quinto grado
escolar por consiguiente los temas trabajados se delimitan a una visión general
6 García Sanz, Luis. Nueva Geografía de los Niños. Madrid. Editorial de Cataluña. 1857. 118p. 7 Monreal, Bernardo. Curso Elemental De Geografía. Barcelona. Imp. de C. Moliner y Compañía. 1856. Pág. 14. 8 Monreal, Bernardo. Curso Elemental De Geografía. Barcelona. Imp. de C. Moliner y Compañía. 1856. Pág. 14. 9Monreal, Bernardo. Curso Elemental De Geografía. Barcelona. Imp. de C. Moliner y Compañía. 1856. Pág. 31. 10 Monreal, Bernardo. Curso Elemental De Geografía. Barcelona. Imp. de C. Moliner y Compañía. 1856. Pág. 25. 11 Rodríguez, Armando. Geografía general, Segunda edición. México. Pearson Educación. 2004. Pag.213.
13
del planeta tierra, la formación de los cinco continentes y sus países, y una visión
más específica del continente al cual pertenece el país de origen del estudiante,
para este caso es Colombia, donde se explora dicho continente (América), los
países que lo conforman y otros datos básicos de los mismos, tales como su
ubicación geográfica, su extensión territorial, su población, su idioma, entre
otros.12
Según el material utilizado en la enseñanza de geografía como rama de las
ciencias sociales de grado quinto se encuentra diversidad de temas, algunos de
estos temas más encaminados a la geografía son:
Para que nos sirven los mapas: Los globos y los mapas te permiten
conocer distintas características de muchos lugares si aprendemos a usar
sus elementos.13
División política mundial: división política de los continentes América,
Europa, Asia Oceanía y África con sus respectivos países.
Continente de procedencia y donde habita: Extensión territorial y capitales
de los países que conforman el continente donde vive.
Aspectos culturales y de población: lenguas, idiomas, cantidad de
habitantes.14
3.3. Entornos de Desarrollo 3.3.1. JAVA
Java es un lenguaje de programación de propósito general, concurrente,
orientado a objetos que fue diseñado específicamente para tener tan pocas
dependencias de implementación como fuera posible. Su intención es permitir
que los desarrolladores de aplicaciones escriban el programa una vez y lo
ejecuten en cualquier dispositivo (conocido en inglés como WORA, o "write once,
run anywhere"), lo que quiere decir que el código que es ejecutado en una
plataforma no tiene que ser recompilado para correr en otra. Java es, a partir de
2012, uno de los lenguajes de programación más populares en uso,
particularmente para aplicaciones de cliente-servidor de web.
El lenguaje de programación Java fue originalmente desarrollado por James
Gosling de Sun Microsystems (la cual fue adquirida por la compañía Oracle) y
publicado en 1995 como un componente fundamental de la plataforma Java de
Sun Microsystems. Su sintaxis deriva en gran medida de C y C++, pero tiene
menos utilidades de bajo nivel que cualquiera de ellos.15
Características
12 {En línea}. {abril 19 de 2018}. Disponible en https://www.webcolegios.com/planes/47dc0d_Plan_area_Ciencias_Sociales.pdf 13 Acosta, María; Reza, Luis. Geografía quinto grado. Colombia. Secretaria de educación. 2014. Pág. 11. 14 Gómez, Gabriela; García, Armando. Atlas de geografía del mundo. Secretaria de educación. 2013. Págs. 72-89. 15 {En Línea}. {10 octubre de 2017}. Disponible en https://es.wikipedia.org/wiki/Java_(lenguaje_de_programaci%C3%B3n)
14
Las principales características del lenguaje Java son:
Simple
Orientado a Objetos
Tipado estáticamente
Distribuido
Interpretado
Robusto
Seguro
Arquitectura Neutral
Multihilo
Con Recolector de basura (Garbage Collector)
Portable
Alto Rendimiento: sobre todo con la aparición de hardware especializado
y mejor software
Dinámico
3.3.2. Android Android es un sistema operativo inicialmente pensado para teléfonos móviles, al
igual que iOS, Symbian y Blackberry OS. Lo que lo hace diferente es que está
basado en Linux, un núcleo de sistema operativo libre, gratuito y multiplataforma.
El sistema permite programar aplicaciones en una variación de Java llamada
Android Studio. El sistema operativo proporciona todas las interfaces necesarias
para desarrollar aplicaciones que accedan a las funciones del teléfono (como el
GPS, las llamadas, la agenda, etc.) de una forma muy sencilla en un lenguaje de
programación muy conocido como es Java. 16
Arquitectura
Aplicaciones: las aplicaciones base incluyen un cliente de correo
electrónico, programa de SMS, calendario, mapas, navegador, contactos
y otros. Todas las aplicaciones están escritas en lenguaje de
programación Java.
Marco de trabajo de aplicaciones: los desarrolladores tienen acceso
completo a las mismas API del entorno de trabajo usados por las
aplicaciones base. La arquitectura está diseñada para simplificar la
reutilización de componentes; cualquier aplicación puede publicar sus
capacidades y cualquier otra aplicación puede luego hacer uso de esas
capacidades (sujeto a reglas de seguridad del framework). Este mismo
mecanismo permite que los componentes sean reemplazados por el
usuario.
Bibliotecas: Android incluye un conjunto de bibliotecas de C/C++ usadas
por varios componentes del sistema. Estas características se exponen a
los desarrolladores a través del marco de trabajo de aplicaciones de
Android. Algunas son: System C library (implementación biblioteca C
16 {En Línea}. {10 de oct. de 2017}. Disponible en: https://www.xatakandroid.com/sistema-operativo/que-es-android
15
estándar), bibliotecas de medios, bibliotecas de gráficos, 3D y SQLite,
entre otras.
Runtime de Android: Android incluye un set de bibliotecas base que
proporcionan la mayor parte de las funciones disponibles en las
bibliotecas base del lenguaje Java. Cada aplicación Android corre su
propio proceso, con su propia instancia de la máquina virtual Dalvik. Dalvik
ha sido escrito de forma que un dispositivo puede correr múltiples
máquinas virtuales de forma eficiente. Dalvik ejecutaba hasta la versión
5.0 archivos en el formato de ejecutable Dalvik (.dex), el cual está
optimizado para memoria mínima. La Máquina Virtual está basada en
registros y corre clases compiladas por el compilador de Java que han
sido transformadas al formato.dex por la herramienta incluida dx. Desde
la versión 5.0 utiliza el ART, que compila totalmente al momento de
instalación de la aplicación.
Núcleo Linux: Android depende de Linux para los servicios base del
sistema como seguridad, gestión de memoria, gestión de procesos, pila
de red y modelo de controladores. El núcleo también actúa como una capa
de abstracción entre el hardware y el resto de la pila de software.17
3.3.3. Realidad Aumentada La realidad aumentada es una tecnología que mezcla la realidad y a esta le
añade lo virtual, esto suena a realidad virtual, pero en realidad no lo es, la
diferencia es que la realidad virtual se aísla de lo real y es netamente virtual.
Entonces podemos definir la realidad aumentada como el entorno real mezclado
con lo virtual la realidad aumentada puede ser usada en varios dispositivos
desde computadores hasta dispositivos móviles, HTC Android e IPhone los
dispositivos que ya están implementando esta tecnología.
Componentes de la realidad aumentada
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.
Software: programa que toma los datos reales y los transforma en realidad
aumentada.
Marcadores: 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 que ya este creado con un marcador)
17 {En Línea}. {10 de oct. de 2017}. Disponible en: https://es.wikipedia.org/wiki/Android#Caracter.C3.ADsticas
16
Como ves la realidad aumentada no es una tecnología que requiera ser un
experto, de hecho, con algunos conocimientos de programación y de diseño se
pueden hacer grandes cosas.18
3.3.4. UNITY Unity es un motor de videojuego multiplataforma creado por Unity Technologies.
Unity está disponible como plataforma de desarrollo para Microsoft Windows, OS
X, Linux. La plataforma de desarrollo tiene soporte de compilación con diferentes
tipos de plataformas (Véase la sección Plataformas objetivo). A partir de su
versión 5.4.0 ya no soporta el desarrollo de contenido para navegador a través
de su plugin web, en su lugar se utiliza WebGL. Unity tiene dos versiones: Unity
Professional (pro) y Unity Personal.
Unity se divide en 5 vistas principales:
Explorador: Lista todos los elementos (o activos) de tus proyectos.
Permite ordenar de forma sencilla tu aplicación. En esta vista se
encuentran tus imágenes, escenas, scripts, audios, prefabs, texturas,
atlas y todos los elementos que usarás o podrás usar en tu juego o
aplicación.
Inspector: Muestra y define las propiedades de los elementos de tu
proyecto. Modifica valores de forma rápida, cambia texturas arrastrando
ficheros desde el Explorador, añade scripts, guarda prefabs.
Jerarquía: Lista jerárquica de los elementos de tu escena.
Escena: Diseño y maqueta de tu juego completo o una pantalla o sección
de éste. Cada escena representa un nivel o sección diferente del juego
(portada, nivel 1, nivel 2, Login,…). Simplemente arrastra tus activos
desde el Explorador y edita sus variables desde el Inspector.
Juego: Visualiza tu juego a distintas resoluciones. Es una vista WYSIWYG
de tu juego.
Multiplataforma
Una de las mayores ventajas de Unity 3D es que permite desarrollar juegos para
muchas plataformas con realmente muy poco trabajo extra. A diferencia de otras
tecnologías, con Unity 3D prácticamente no hay que hacer casi ajustes para
adaptar compilar un juego para iOS teniéndolo ya para Android, salvo que
queramos usar funcionalidades específicas de alguna de estas plataformas.
Las plataformas permitidas son prácticamente todas las existentes actualmente
y se pueden dividir en 4 grupos.
Móviles y tablets: Unity 3D permite desarrollar para iOS, Android,
Windows Phone 8 y BlackBerry 10. Las licencias completas para Windows
Phone y BlackBerry están incluidas en la licencia básica de Unity 3D,
18 {En Línea}. {10 de oct. de 2017}. Disponible en: http://www.maestrosdelweb.com/que-es-realidad-aumentada/
17
principalmente porque de no ser así muy pocos desarrolladores harían
esta inversión para estos dispositivos. iOS y Android, sin embargo,
requieren licencias adicionales para hacer desarrollos completos. Para
poder compilar para cada dispositivo es necesario algún trabajo extra
mínimo. Tanto si has desarrollado en Mac como en PC (con Unity), en
ambos casos Unity 3D no genera el fichero final sino un proyecto XCode
que podrás abrir y compilar con tu entorno XCode en Mac.
Navegador: Unity 3D permite desarrollos para navegador y por tanto para
Facebook. Todos los navegadores modernos permiten reproducir estos
juegos: Google Chrome, Firefox, Internet Explorer y Safari. Actualmente
los juegos hechos con Unity 3D (Unity 4.5 en su versión actual) se
reproducen con el reproductor oficial de Unity, Unity Web Player, que debe
instalarse en tu navegador para poder ser usado. Anteriormente Unity
exportaba ficheros Flash, pero ha dejado de hacerlo. En pocos meses,
Unity lanzará Unity 5 que permitirá la reproducción de sus juegos con
HTML 5, haciendo mucho más sencillo la integración en páginas web.
Escritorio: También puedes compilar para PC, Mac y Linux. En este caso
el trabajo extra a realizar es prácticamente nulo, salvo en el caso de Mac,
que requiere (de nuevo) de unos pasos adicionales.
Consola: Recientemente Unity 3D ha anunciado que es posible
desarrollar sin coste adicional juegos para PS3/PS4, Wii U y Xbox 360. A
pesar de esto, todavía no es trivial publicar juegos para estas consolas, al
menos para empresas o equipos pequeños. Si bien Unity 3D no te exige
licencias adicionales, sí que necesitas los equipos de desarrollo de las
diferentes plataformas, que deben ser proporcionados por Sony, Nintendo
y Microsoft, respectivamente. Actualmente los desarrollos para consola
realizados con Unity son aquellos de menor presupuesto, enfocados a
descargas desde las tiendas online de las 3 consolas. Los primeros juegos
ofrecidos por Sony para usuarios Plus de PS4 estaban hechos con Unity
3D.19
3.3.5. VUFORIA Vuforia es un SDK que permite construir aplicaciones basadas en la Realidad
Aumentada; una aplicación desarrollada con Vuforia utiliza la pantalla del
dispositivo como un "lente mágico" en donde se entrelazan elementos del mundo
real con elementos virtuales (como letras, imágenes, etc.). Al igual que con
Wikitude, la cámara muestra a través de la pantalla del dispositivo, vistas del
mundo real, combinados con objetos virtuales como: modelos, bloque de textos,
imágenes, etc.
Arquitectura de Vuforia
Una aplicación desarrollada con Vuforia está compuesta de los siguientes
elementos:
19 {En Línea}. {10 de oct. de 2017}. Disponible en: https://www.yeeply.com/blog/desarrollo-de-juegos-con-unity-3d/
18
Cámara: La cámara asegura que la imagen sea captada y procesada por
el Tracker.
Base de datos: La base de datos del dispositivo es creada utilizando el
Target Manage; ya sea la base de datos local o la base de datos en la
nube, almacena una colección de Targets para ser reconocidos por el
Tracker.
Tracker: Analiza la imagen de la cámara y detecta objetos del mundo real
a través de los frame de la cámara con el fin de encontrar coincidencias
en la base de datos.20
Target: Son utilizadas por el rastreador (Tracker) para reconocer un objeto
del mundo real; los Targets pueden ser de diferentes tipos; entre los
principales tenemos:
Image Targets: Imágenes tales como fotos, páginas de revistas,
cubierta de libros, poster, tarjetas, etc.
Word Targets: Elementos textuales que representen palabras
simples o compuestas: Libros, revistas, etc. Hay dos modos de
reconocimiento posible: la palabra entera o por caracteres.
3.3.6. BLENDER Blender es un programa informático multiplataforma, dedicado especialmente al
modelado, iluminación, renderizado, animación y creación de gráficos
tridimensionales. También de composición digital utilizando la técnica procesal
de nodos, edición de vídeo, escultura (incluye topología dinámica) y pintura
digital. En Blender, además, se pueden desarrollar vídeo juegos ya que posee
un motor de juegos interno.
El programa fue inicialmente distribuido de forma gratuita, pero sin el código
fuente, con un manual disponible para la venta, aunque posteriormente pasó a
ser software libre. Actualmente es compatible con todas las versiones de
Windows, Mac OS X, GNU/Linux (Incluyendo Android), Solaris, FreeBSD e IRIX.
Características
Multiplataforma, libre, gratuito y con un tamaño de origen realmente
pequeño comparado con otros paquetes de 3D, dependiendo del sistema
operativo en el que se ejecuta.
Capacidad para una gran variedad de primitivas geométricas, incluyendo
curvas, mallas poligonales, vacíos, NURBS, metaballs.
Junto a las herramientas de animación se incluyen cinemática inversa,
deformaciones por armadura o cuadrícula, vértices de carga y partículas
estáticas y dinámicas.
Edición de audio y sincronización de vídeo.
Características interactivas para juegos como detección de colisiones,
recreaciones dinámicas y lógica.
20 {En Línea}. {10 de oct. de 2017}. Disponible en: http://www.desarrollolibre.net/blog/tema/73/android/realidad-aumentada-con-vuforia#.Wd0dimj9TIU
19
Posibilidades de renderizado interno versátil e integración externa con
potentes trazadores de rayos o "raytracer" libres como kerkythea, YafRay
o Yafrid.6
Lenguaje Python para automatizar o controlar varias tareas.
Blender acepta formatos gráficos como TGA, JPG, Iris, SGI, o TIFF.
También puede leer ficheros Inventor.
Motor de juegos 3D integrado, con un sistema de ladrillos lógicos. Para
más control se usa programación en lenguaje Python.
Simulaciones dinámicas para softbodies, partículas y fluidos.
Modificadores apilables, para la aplicación de transformación no
destructiva sobre mallas.
Sistema de partículas estáticas para simular cabellos y pelajes, al que se
han agregado nuevas propiedades entre las opciones de shaders para
lograr texturas realistas.
Capacidad para hacer Match moving21
4. Marco Metodológico La metodología seleccionada para el desarrollo de software es RUP (Proceso
racional unificado) incorporando la metodología de software educativo de
Panqueva, el cual usa el modelo de ciclo de vida del desarrollo de software.
4.1. Metodología RUP (Rational Unified Process) Es una metodología cuyo fin es entregar un producto de software. Se estructura
todos los procesos y se mide la eficiencia de la organización.
Es un proceso de desarrollo de software el cual utiliza el lenguaje unificado de
modelado UML, constituye la metodología estándar más utilizada para el
análisis, implementación y documentación de sistemas orientados a objetos.
El RUP es un conjunto de metodologías adaptables al contexto y necesidades
de cada organiza
Principales características
Forma disciplinada de asignar tareas y responsabilidades (quién hace
qué, cuándo y cómo)
Pretende implementar las mejores prácticas en Ingeniería de Software.
Desarrollo iterativo
Administración de requisito
Uso de arquitectura basada en componentes
Control de cambios
Modelado visual del software
Verificación de la calidad del software
Ciclo de Vida
21 {En Línea}. {10 de oct. de 2017}. Disponible en: https://es.wikipedia.org/wiki/Blender#Caracter.C3.ADsticas
20
El ciclo de vida RUP es una implementación del Desarrollo en espiral. Fue creado
ensamblando los elementos en secuencias semi-ordenadas. El ciclo de vida
organiza las tareas en fases e iteraciones.
RUP divide el proceso en cuatro fases, dentro de las cuales se realizan varias
iteraciones en número variable según el proyecto y en las que se hace un mayor
o menor hincapié en las distintas actividades.
Fases del ciclo de vida del RUP:
Fase de Inicio: Esta fase tiene como propósito definir y acordar el alcance del
proyecto con los patrocinadores, identificar los riesgos asociados al proyecto,
proponer una visión muy general de la arquitectura de software y producir el plan
de las fases y el de iteraciones posteriores.
Fase de elaboración: En la fase de elaboración se seleccionan los casos de uso
que permiten definir la arquitectura base del sistema y se desarrollaran en esta
fase, se realiza la especificación de los casos de uso seleccionados y el primer
análisis del dominio del problema, se diseña la solución preliminar.
Fase de Desarrollo: El propósito de esta fase es completar la funcionalidad del
sistema, para ello se deben clarificar los requerimientos pendientes, administrar
los cambios de acuerdo a las evaluaciones realizados por los usuarios y se
realizan las mejoras para el proyecto.
Fase de Cierre: El propósito de esta fase es asegurar que el software esté
disponible para los usuarios finales, ajustar los errores y defectos encontrados
en las pruebas de aceptación, capacitar a los usuarios y proveer el soporte
técnico necesario. Se debe verificar que el producto cumpla con las
especificaciones entregadas por las personas involucradas en el proyecto.22
Ilustración 5. Fases RUP 23
22 {En Línea}. {10 de oct. de 2017}. Disponible en: https://procesosdesoftware.wikispaces.com/METODOLOGIA+RUP 23 {En Línea}. {10 de oct. de 2017}. Disponible en: https://metodoss.com/metodologia-rup/
21
4.2. Metodología del software educativo por Álvaro Galvis Es una metodología de desarrollo de software que contempla una serie de fases
o etapas de un proceso sistemático atendiendo el: análisis, diseño, desarrollo,
prueba y ajuste, y por último implementación.
Etapas
Análisis: Características de la población objetivo: edad (física y mental),
sexo, características físicas y mentales (si son relevantes), experiencias
previas, expectativas, actitudes, aptitudes, intereses o motivadores por
aprender.
Conducta de entrada y campo vital: nivel escolar, desarrollo mental, físico
o psicológico, entorno familiar y escolar, etc.
Problema o necesidad a atender: Para establecer la necesidad se puede
recurrir a los mecanismos de análisis de necesidades educativas en.
Estos mecanismos usan entrevistas, análisis de resultados académicos,
etc. para detectar los problemas o posibles necesidades que deben ser
atendidas. El problema o necesidad no tiene que estar necesariamente
relacionado con el sistema educativo formal, pueden ser necesidades
sentidas, económicas, sociales, normativas, etc.
Principios pedagógicos y didácticos aplicables: se debe analizar cómo se
ha llevado a cabo el proceso de enseñanza-aprendizaje para establecer
cómo debe enfocarse el ambiente, qué factores tomar en cuenta, qué
objetivos debe cumplir.
Justificación de uso de los medios interactivos: Para cada problema o
necesidad encontrada se debe establecer una estrategia de solución
contemplando diferentes posibilidades. El apoyo informático debe ser
tomado en cuenta siempre y cuando no exista un mecanismo mejor para
resolver el problema: soluciones administrativas, ver si el problema se
soluciona al tomar decisiones de tipo administrativo; soluciones
académicas, cambios en metodologías de clase; mejoras a los medios y
materiales de enseñanza contemplando el uso de medios informáticos.
Una vez que se han analizado todas las alternativas se puede decir por
qué el uso de medios informáticos es una buena solución. La justificación
se puede basar en la no existencia de otro medio mejor y en la relación
costo-beneficio para la institución pues puede ser que exista una mejor
solución pero que demande mayor tiempo y esfuerzo o un mayor costo
económico, etc.
Diagramas de interacción: Permiten ver secuencias de interacción entre
el usuario y la aplicación, representando lo que se espera del diálogo y
dando más detalle a la descripción textual de la descripción de la
aplicación. Los diagramas de interacción son un formalismo que permite
ver la secuencia de acciones entre diferentes partes de la aplicación
involucrada en llevar a cabo determinada actividad. Es importante ver la
secuencia de acciones para cada escenario de interacción. Con base en
estos diagramas se pueden ver cuáles pueden ser las necesidades de
información en cada escenario de interacción y se puede ir pensando en
cuáles pueden ser los algoritmos que serán usados.
22
Diseño: Educativo (este debe resolver las interrogantes que se refieren
al alcance, contenido y tratamiento que debe ser capaz de apoyar el
Sistema Educativo).
Comunicacional (es donde se maneja la interacción entre usuario y
máquina, se denomina interfaz).
Computacional (con base a las necesidades se establece qué funciones
es deseable que cumpla el Sistemas Educativo en apoyo de sus usuarios,
el docente y los estudiantes).
Desarrollo: En esta fase se implementa la aplicación usando la
información obtenida anteriormente. Tomando en cuenta las restricciones
que se tengan.
Prueba Piloto: En esta etapa se pretende ayudar a la depuración del
Sistema Educativo a partir de su utilización por una muestra
representativa de los tipos de destinatarios para los que se hizo y la
consiguiente evaluación formativa. Es imprescindible realizar ciertas
validaciones (efectuadas por expertos) de los prototipos durante las
etapas de diseño y prueba en uno a uno de los módulos desarrollados, a
medida que estos están funcionales.
Prueba de Campo: La prueba de campo de un Sistema Educativo es
mucho más que usarlo con toda la población objeto.
Si se exige, pero no se limita a esto. Es importante que dentro del ciclo de
desarrollo hay que buscar la oportunidad de comprobar, en la vida real,
que aquello que a nivel experimental parecía tener sentido, lo sigue
teniendo, es decir, si efectivamente la aplicación satisface las
necesidades y cumple la funcionalidad requerida.24
5. Metodología
Fase inicio: Esta fase tiene como propósito definir y acordar el alcance
del proyecto, identificar los riesgos asociados al proyecto, proponer una
visión muy general de la arquitectura de software y producir el plan de
las fases y el de iteraciones posteriores. En esta fase se proponen los
distintos módulos que tendrá la aplicación, así como su funcionalidad,
permitiendo una interacción con el usuario apoyando asé el aprendizaje
de los mismos, determinando que dificultad pueda tener dicho usuario.
Fase elaboración (definición, análisis, diseño): En la fase de
elaboración se seleccionan los casos de uso que permiten definir la
arquitectura base del sistema y se desarrollaran en esta fase, se realiza
la especificación de los casos de uso seleccionados y el primer análisis
del dominio del problema, se diseña la solución preliminar. Aquí se
realiza la documentación respectiva, analizando la información obtenida.
Adicional se realiza el diseño de la aplicación, como la verán los
usuarios, que contendrá cada uno de sus módulos, teniendo en cuenta
24 {En Línea}. {10 de oct. de 2017}. Disponible en: http://mundoinformatico321.blogspot.com.co/2012/12/metodologia-del-software-educativo-por.html
23
que se debe usar un Diseño educativo: Tomando como punto de partida
la necesidad o problema, así como la conducta de entrada y campo vital
de la población objeto, se debe establecer lo que hay que enseñar o
reforzar para subsanar con apoyo del Material Educativo Computarizado
(MEC) las necesidades encontradas en los usuarios.
Fase construcción (implementación): El propósito de esta fase es
completar la funcionalidad del sistema, para ello se deben clarificar los
requerimientos pendientes, administrar los cambios de acuerdo a las
evaluaciones realizadas por los usuarios y se realizan las mejoras para
el proyecto.
En esta fase se iniciara la construcción de la aplicación usando
diferentes entornos de desarrollo para su implementación, realizando
una prueba inicial de funcionalidad, para saber si se está resolviendo el
problema planteado
Fase transición (fin del proyecto y puesta en producción): El
propósito de esta fase es asegurar que el software esté disponible para
los usuarios finales, ajustar los errores y defectos encontrados en las
pruebas de aceptación, capacitar a los usuarios y proveer el soporte
técnico necesario. Se debe verificar que el producto cumpla con las
especificaciones entregadas por las personas involucradas en el
proyecto.
En esta fase se procede a realizar pruebas y ajustes finales para realizar
el despliegue de la aplicación y tener la certeza de que se cumplió el
objetivo de la misma.
6. Factibilidad
6.1. Factibilidad Técnica El proyecto tiene una alta viabilidad, debido al conocimiento que se poseen en
temas de entornos de desarrollo de Software por parte de los estudiantes de
tecnología en sistematización de datos quienes serán los desarrolladores, y en
colaboración y orientación de la ingeniera y docente de la de la Universidad
Distrital F.J.C. como tutora del proyecto en curso.
6.2. Factibilidad Operativa La aplicación móvil será interactiva y visualmente llamativa ya que contará con
imágenes 3D y realidad aumentada, que hará de la misma una experiencia
divertida y entretenida. Se realizará un manual de usuario con el cual los usuarios
nuevos podrán consultarlo para instruirse con el antes de usar la aplicación móvil
por primera vez.
6.3. Factibilidad Económica Económicamente el proyecto es viable debido a que estos recursos se tienen a
disposición permanente, se desarrollara el proyecto en software libre por lo cual
no es necesario comprar licencias para el uso de estos.
Tabla 1. Presupuesto de Recursos Humanos
24
Tipo Descripción Valor-
Hora
Cantida
d Total
Tutor del
Proyecto
Asesorías para la realización
del proyecto, referente a la
metodología.
$ 30.000 150 $ 4’500.000
Desarrolla
dores del
Proyecto
Dos programadores que
realicen la implementación de
la solución.
$ 20.000
10 horas
semanal
es
$ 9’200.000
Total Recursos Humanos $ 13’700.000
Tabla 2. Presupuesto de Recursos Técnicos
Recurso Descripción Valor
Unitario
Cantida
d Total
Computador
es
Equipos de escritorio
para el desarrollo y las
pruebas del sistema.
$ 1.700.000 2 $ 3’400.000
Total Recursos Técnicos $ 3’400.000
Adicionalmente se muestran los gastos adicionales en la Tabla 3 que serán
solventados por los desarrolladores del proyecto.
Tabla 3. Presupuesto del Costo Total
Recurso Valor
Total Recursos Humanos $13’700.000
Total Recursos Técnicos $ 3’400.000
Total Otros recursos $ 450.000
Costos imprevistos (10%) $ 1’755.000
TOTAL COSTO $19’305.000
25
7. Cronograma
26
8. Modelado
8.1. Modulo Interactivo 8.1.1. Modelo de Proceso Modulo Interactivo
8.1.2. Modelo de Proceso Modulo Didáctico
Ilustración 6 Proceso Inter
Ilustración 7 Proceso Didáctico
27
8.1.3. Modelo de Proceso Modulo Saber
8.2. Modelo de Dominio
Ilustración 8 Proceso Saber
Ilustración 9 Modelo Dominio
28
8.3. Glosario de Términos Tabla 4 Glosario Términos
Concepto Descripción
Usuario Es el encargado de ejecutar y usar la aplicación (Niños)
Interacción Es la sección en donde el usuario podrá interactuar con el contenido educativo de la aplicación (con y sin Realidad Aumentada)
Saber Es la sección en donde se evaluara los conocimientos adquiridos por el usuario al usar la aplicación
Juego Es la sección en donde el usuario podrá divertirse realizando uno de los diferentes juegos pensados para el (Puzle, Concéntrese, Enlazar)
2D Mostrará el contenido de mapas en imágenes en segunda dimensión.
AR Es la abreviatura de Realidad Aumentada, mostrará contenido del planeta tierra y sus continentes con imágenes en 3D y realidad aumentada
Puzzle Es un juego de arrastrar imágenes en forma de croquis de los diferentes mapas del planeta, con un estilo de rompecabezas.
Concéntrese Es un juego en el cual aparecerán dos imágenes similares y pondrá a prueba la memoria del usuario
9. Requerimientos
El usuario podrá elegir un modo de interacción con la cual puede reforzar
sus conocimientos, estos modos serán: Modo con Realidad Aumentada y
Modo sin Realidad Aumentada
El usuario podrá elegir un modo de juego con el cual interactuar, los tipos
de juego serán dos: Juego de Puzle y Juego de Concéntrese.
El usuario podrá realizar un Quiz el cual medirá su conocimiento adquirido
con la aplicación.
Luego de realizado el quiz se debe mostrar un mensaje de aprobación.
La Realidad Aumentada deberá tener un marcador que sea de fácil
identificación para el usuario (Imagen o código QR).
En cada sección de juegos el usuario recibirá una un mensaje de
superado y completado.
El usuario deberá responder correctamente una pregunta para poder
responder la siguiente en el módulo de saber.
9.1. Actores del Sistema Tabla 5 Actores
Actor Descripción
Usuario Es el actor que ejecutará y dará uso al sistema pero este tiene accesos restringidos a la misma
9.2. Lista Preliminar de Casos de Uso
29
Actor Usuario
Descargar App
Iniciar aplicación
Consultar información
Consultar juego
Jugar juego
Consultar preguntas
Responder preguntas
9.3. Depuración Casos de Uso
Ilustración 10 Depuración C.U.
9.3 Modelo de Casos de Uso
Ilustración 11 Modelo C.U.
30
9.4. Documentación de Casos de Uso Tabla 6 Doc. C.U.1
Caso de Uso 1 Iniciar Aplicación
Objetivo Permite el acceso de la aplicación al Usuario.
Pre-Condiciones
El Usuarios debe ejecutar la aplicación.
Post-Condiciones
El Usuario puede usar la aplicación eligiendo uno de sus módulos en la pantalla principal.
Flujo de Eventos
Se inicia la aplicación, se carga la interfaz y seguido de esto se mostraran los diferentes módulos.
Excepciones Dadas las circunstancias de que la aplicación no inicie o inicie de manera errónea se debe intentar cerrar la aplicación e iniciarla nuevamente.
Tabla 7 Doc. C.U.2
Caso de Uso 2 Descargar Aplicación
Objetivo Permite tener disponible la aplicación al Usuario.
Pre-Condiciones
El Usuarios debe tener acceso a internet para poder descargar la aplicación.
Post-Condiciones
El Usuario puede instalar la aplicación
Flujo de Eventos
Se ingresa al navegador se escribe el nombre de la aplicación, se carga la página de acceso a la aplicación y se da clic en iniciar descarga.
Excepciones En dado caso en el que la descarga se interrumpa se procederá a intentar de nuevo el flujo de datos.
Tabla 8 Doc. C.U.3
Caso de Uso 3 Consultar Información
Objetivo Permite al Usuario consultar la información contenida dentro del Módulo de la aplicación.
Pre-Condiciones
El Usuario debe iniciar la aplicación y elegir el Módulo Interactivo.
Post-Condiciones
El Usuario podrá consultar la información que se encuentra en la aplicación sobre la tierra, sus continentes, países y ciudades.
Flujo de Eventos
El Usuario iniciará la aplicación, se carga la interfaz y seguido de esto se mostraran los diferentes módulos, al seleccionar el “Módulo Interactivo” se mostrara la información del planeta, los continentes y países del mundo.
Excepciones Seleccionando únicamente el Módulo Interactivo se podrá cargar la información de Geografía en general, en caso de que se seleccione un Módulo diferente se procederá a salir de dicho Módulo y elegir el Módulo adecuado.
Tabla 9 Doc. C.U.4
31
Caso de Uso 4 Consultar Juego
Objetivo Permite al Usuario visualizar los juegos contenidos dentro del Módulo en la aplicación.
Pre-Condiciones
El Usuario debe iniciar la aplicación y elegir alguno de los juegos en el Módulo Didáctico.
Post-Condiciones
El Usuario podrá visualizar los juegos que se encuentra en la aplicación sobre la tierra, sus continentes, países y ciudades.
Flujo de Eventos
El Usuario iniciará la aplicación, se carga la interfaz y seguido de esto se mostraran los diferentes módulos, al seleccionar el “Módulo Didáctico” se mostraran los diferentes juegos sobre el planeta, los continentes y países del mundo.
Excepciones Seleccionando únicamente el Módulo Didáctico se podrá cargar los diferentes juegos, en caso de que se seleccione un Módulo diferente se procederá a salir de dicho Módulo y elegir el Módulo adecuado.
Tabla 10 Doc. C.U.5
Caso de Uso 5 Consultar Preguntas
Objetivo Permite al Usuario consultar las preguntas contenidas dentro del Módulo de la aplicación.
Pre-Condiciones
El Usuario debe iniciar la aplicación y elegir el Módulo Saber.
Post-Condiciones
El Usuario podrá consultar las preguntas que se encuentran en el Módulo de la aplicación a cerca de la tierra, sus continentes, países y ciudades.
Flujo de Eventos
El Usuario iniciará la aplicación, se carga la interfaz y seguido de esto se mostraran los diferentes módulos, al seleccionar el “Módulo Saber” se mostraran las preguntas del planeta, los continentes y países del mundo.
Excepciones Seleccionando únicamente el Módulo Saber se podrá cargar la información de Geografía en general, en caso de que se seleccione un Módulo diferente se procederá a salir de dicho Módulo y elegir el Módulo adecuado.
Tabla 11 Doc. C.U.6
Caso de Uso 6 Responder Preguntas
Objetivo Permite al Usuario responder de alguna de las preguntas contenidas dentro del Módulo de la aplicación.
Pre-Condiciones
El Usuario debe ingresar a la aplicación y seleccionar el Módulo Saber y responder a las preguntas que se encuentran allí.
Post-Condiciones
Dar respuesta a cada una de las preguntas por parte del Usuario.
Flujo de Eventos
El Usuario dará respuesta cada pregunta que se encuentra dentro del Módulo de la aplicación, preguntas acerca del planeta tierra, países y ciudades, seguido de esto se procede a seleccionar la respuesta que considere adecuada para la pregunta.
32
Excepciones Si se presenta un error a la hora de iniciar el Módulo, se debe cerrar e iniciar de nuevo la aplicación.
Tabla 12 Doc. C.U.7
Caso de Uso 7 Jugar Juego
Objetivo Permite al Usuario elegir uno de los juegos contenidos dentro del Módulo de la aplicación.
Pre-Condiciones
El Usuario debe ingresar a la aplicación y seleccionar el Módulo Didáctico y seleccionar uno de los juegos que se encuentran allí.
Post-Condiciones
Interactuar con alguno de los juegos por parte del Usuario.
Flujo de Eventos
El Usuario jugará con alguna de las actividades propuesta para él que se encuentra dentro del Módulo de la aplicación, juegos acerca del planeta tierra, países y ciudades, seguido de esto se procede a jugar.
Excepciones Si se presenta un error a la hora de iniciar el Módulo, se debe cerrar e iniciar de nuevo la aplicación.
10. Análisis
10.1 Diagramas de Secuencia 10.1.1 Modulo Interactivo
Ilustración 12 Secuencia Inter
33
10.1.2 Modulo Didáctico
Ilustración 13 Secuencia Didáctico
10.1.3 Modulo Saber
Ilustración 14 Secuencia Saber
34
11. Diagramas de Actividades
11.1 Módulo Interactivo
11.2 Módulo Didáctico
Ilustración 16 Actividades Didáctico
Ilustración 15 Actividades Inter
35
11.3 Modulo Saber
Ilustración 17 Actividades Saber
12. Diseño De acuerdo a los requerimientos iniciales, en esta fase se describe cada módulo
a través de los siguientes diagramas, que tiene como objetivo satisfacer los
requerimientos de la aplicación.
Seguido de esto, las características de la interfaz juegan un papel fundamental,
ya que con esto se busca una fácil y agradable interacción entre el usuario y el
sistema, para que así se pueda acceder al contenido de forma sencilla.
Módulo Interactivo
Módulo Didáctico
Módulo Saber
Es necesario realizar una prueba de campo, para dar seguimiento de acuerdo a
condiciones reales, procurando que quienes utilicen la aplicación, lo hagan a
partir de un uso correcto para que saquen provecho del mismo, al analizar los
resultados obtenidos, se podrá saber que tan eficiente es el Material Educativo
Computarizado (MEC), así como su efectividad.
Sin duda un aspecto que sirve como referente para determinar si nuestro MEC
atiende a las necesidades planteadas, es tener en cuenta las características a
quien va dirigido y que se pretende, para qué tipo de usuarios va dirigido y que
requiere para un funcionamiento.
En los siguientes modelos se evidencia como es la relación del sistema y su
funcionalidad:
36
12.1. Modelo Lógico
Ilustración 18 Modelo Lógico
12.2. Modelo Físico
Ilustración 19 Modelo Físico
37
13. Pruebas
Tabla 13 Pruebas
En esta sección se mostraran los resultados de las pruebas realizadas en la
implementación de la aplicación. Las pruebas se realizaron el día 23 de marzo
de 2018 entre las 8:30 a.m. y 12 m, en la Institución Educativa OEA de la
localidad de Kennedy, con los estudiantes de 5 grado de primaria.
Se realizó un test inicial para comprobar los conocimientos que tenían los
niños en ese momento sobre geografía.
Al finalizar este primer test se procede a instalar la aplicación en los
dispositivos móviles, celulares y tabletas.
Al estar instalada la aplicación, se ejecuta y se hace una pequeña
introducción sobre las características de la aplicación, el uso de la página
principal y de la información que se podrá ver en cada uno de módulo.
Se guía a los estudiantes durante este proceso, resolviendo dudas e
inquietudes que se presentaron en su momento.
38
Cuando ya todos los estudiantes han pasado por los módulos de la
aplicación, se realiza un segundo test para hacer una evaluación de sus
conocimientos.
A continuación se muestran las tablas de los resultados obtenidos en las dos
pruebas, antes y después del uso de la aplicación:
Pruebas Antes.
Grupo 1
Cantidad usuarios: 26
Cantidad de preguntas: 6
Tabla 14 Grupo1 Antes
Ilustración 20 Grupo 1 antes
Grupo 2
Cantidad usuarios: 28
Cantidad de preguntas: 6
Tabla 15 Grupo 2 antes
Cant.
Preguntas
Correctas
N° de
Usuarios
6 4
5 10
3 12
Cant.
Preguntas
Correctas
N° de
Usuarios
4 3
3 11
2 14
39
Ilustración 21 Grupo 2 antes
Grupo 1
Cantidad usuarios: 25
Cantidad de preguntas: 6
Tabla 16 Grupo 1 después
Ilustración 22 Grupo 1 después
Grupo 2
Cantidad usuarios: 26
Cantidad de preguntas: 6
Cant.
Preguntas
Correctas
N° de
Usuarios
4 11
3 6
6 8
40
Tabla 17 Grupo 2 después
Ilustración 23 Grupo 2 después
De acuerdo a los resultados obtenidos, podemos evidenciar que el
número de estudiantes con menos respuestas correctas disminuyo en
cada uno de los grupos, y así mismo el número de estudiantes que
acertaron entre 4 y 6 preguntas aumentó en la segunda prueba (Prueba
Después), con relación a la primera prueba(Prueba Antes).
Con el análisis de estos resultados, se puede deducir que el uso de la
aplicación permitió de alguna manera atraer la atención del usuario y que
de igual manera se pudieran fortalecer algunos de los conocimientos
previos con respeto la geografía.
Cant.
Preguntas
Correctas
N° de
Usuarios
2 3
5 13
4 10
41
14. Recomendaciones
Se deben tener en cuenta que para poder usar la aplicación los requisitos
mínimos que debe poseer el dispositivo son: un Sistema Operativo
Android KitKat (4.4) o superior, Procesador 1.2 GHz o Superior, Espacio
de almacenamiento disponible mínimo de 40 MB y Memoria RAM de 1 GB
o Superior.
Para el uso de la aplicación se requiere que el estudiante tenga una edad
promedio de 10 años y con un conocimiento previo de geografía en
algunos de los temas tratados durante el curso.
Se recomienda que el usuario esté bajo la supervisión del docente o padre
de familia para que guie el desarrollo de las actividades propuestas en la
aplicación.
Para ver el contenido del módulo de realidad aumentada, es necesario
conservar los markers o marcadores ya que son estos los que se deben
enfocar a través de la cámara del dispositivo y de esta manera se pueda
visualizar la virtualización del módulo.
42
15. Conclusiones
La realización de éste proyecto consiguió proporcionar una herramienta
de aprendizaje como aplicación móvil para niños de diez años de edad,
en donde les fue posible interactuar con la información suministrada en
un entorno didáctico, logrando aumentar y fortalecer sus conocimientos
en Geografía.
Hacer uso de la realidad aumentada en esta aplicación, facilitó en gran
medida la explicación de la temática correspondiente a la Geografía, ya
que mejoraba el enfoque que el niño perdía con facilidad, fijando su
atención en la información suministrada por la aplicación.
Desarrollar las actividades propuestas, permitió que los niños no solo
interactuaran con la aplicación o se autoevaluaran, sino que también se
pudo observar que el contenido de la aplicación fue comprensible para
ellos.
Realizar las pruebas en varios de los grupos del grado quinto de la
Institución Educativa OEA, permitió evidenciar que los estudiantes
lograron responder de manera más acertada el segundo test en relación
al primero, que se realizó con sus conocimientos previos. Confirmando
que hubo mayor concentración y atención por parte de los niños después
de haber utilizado la aplicación.
Implementar la aplicación en distintos equipos móviles para el uso de los
usuarios (niños de diez años), demostró que la herramienta brinda
suficiente apoyo al aprendizaje de los temas propuestos y desarrollados
en las clases.
43
16. Referencias Bibliográficas
Monreal, Bernardo. Curso Elemental De Geografía. Barcelona. Imp. de C.
Moliner y Compañía. 1856. 424 Pág.
García Sanz, Luis. Nueva Geografía de los Niños. Madrid. Editorial de Cataluña.
1857. 120 Pág.
Romero Pérez, Juan. Lavigne Cerván, Rocío. Dificultades en el Aprendizaje:
Unificación de Criterios Diagnósticos. Andalucía. Junta de Andalucía. 2004. 189
Pág.
Universidad Nacional Autónoma de México. Atlas de geografía del mundo. {En
Línea}. {Citado14/09/2017}. Disponible en:
https://geoeducar.files.wordpress.com/2015/08/atlas-de-geografia-del-mundo-
primera-parte.pdf
Universidad Nacional Autónoma de México. Atlas de geografía del mundo. {En
Línea}. {Citado14/09/2017}. Disponible en:
https://geoeducar.files.wordpress.com/2015/08/atlas-de-geografia-del-mundo-
segunda-parte.pdf
Ministerio de educación nacional República de Colombia. Ciencias Sociales 5
Segunda Cartilla. . {En Línea}. {Citado14/09/2017}. Disponible en:
http://redes.colombiaaprende.edu.co/ntg/men/archivos/Referentes_Calidad/Mo
delos_Flexibles/Escuela_Nueva/Guias_para_estudiantes/CS_Grado5_02.pdf
Juegos Geográficos. Vamos a jugar y a aprender cosas sobre el mundo. {En
Línea}. {Citado14/09/2017}. Disponible en: http://juegos-geograficos.es/
Clementoni S.p.A. Explora el Mundo. {Aplicación Móvil}. {Citado 14/09/2017}.
Disponible en:
https://play.google.com/store/apps/details?id=it.clementoni.mappamondo&hl=es
Gómez, Gabriela; García, Armando. Atlas de geografía del mundo Quinto
grado. México. Secretaria de educación. 2013. 120 pág.
Acosta, María; Reza, Luis. Geografía quinto grado. Colombia. Secretaria de
educación. 2014. 206 Pág.
Rodríguez, Armando. Geografía general, Segunda edición. México. Pearson
Educación. 2004. 280 Pág.
Ministerio de educación nacional República de Colombia. Plan área ciencias
sociales. {En línea}. {Citado 19/03/2018}. Disponible en:
https://www.webcolegios.com/planes/47dc0d_Plan_area_Ciencias_Sociales.pdf
44
Anexos
45
Carlos Javier Suarez González 20142578121
Diego Eduardo Ruiz Güiza 20142578113
46
1. INTRODUCCIÓN
En este manual se quiere instruir a los usuarios sobre el cómo instalar
la aplicación GEOPLAY y el funcionamiento de la misma, mostrar las
pantallas y describir cada una, además de la información que nos
puede ofrecer. Se indica de forma concreta como acceder a cada
una de estas pantallas y que sea muy fácil e interactivo para el
usuario de acuerdo a la información que desea visualizar.
Se busca que los usuarios conozcan más acerca de la geografía
presentada a los niños de diez años, que cursan en promedio quinto
grado escolar, acerca del planeta tierra, los continentes del mundo y
el continente en el cual se encuentra ubicado su país de origen
(Colombia) y como GEOPLAY pueda servirnos como una alternativa
para el aprendizaje y desarrollo del conocimiento sobre esta
temática, además de la funcionalidad de la aplicación.
47
2. DESCRIPCION APLICACIÓN
Esta aplicación ha sido desarrollada en entorno Android Studio y
Unity para dispositivos móviles Android, es una aplicación orientada
a niños de 10 años como herramienta para apoyar el aprendizaje en
el de geografía del continente en el cual se encuentra ubicado su país
de origen (Colombia) y el resto de continentes del mundo, en cuanto
a los países que los conforman.
La aplicación cuenta con tres módulos de interacción y aprendizaje
para el usuario los cuales son: El módulo Interactivo, el módulo
Didáctico y el módulo Saber, respectivamente.
En el módulo Interactivo podemos encontrar dos submódulos,
Realidad Aumentada y Sin Realidad aumentada, donde el usuario
puede elegir el modo de interacción con la información proporcionada
para ellos, el primero de estos cuenta con la tecnología interactiva de
Realidad Aumentada, lo que permite hacerla más llamativa para los
niños por las imágenes en 3D de la tierra y los cinco
continentes(América, Europa, Asia, África y Oceanía) del mundo,
para poder ver cada objeto 3D es necesario tener a la mano el marker
o marcador para que al enfocar el dispositivo en dicho elemento para
que así podamos tener la satisfacción de experimentar la
combinación del mundo real con el mundo virtual, como alternativa
de aprendizaje visual.
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3. REQUERIMIENTOS DE SISTEMA
Requisitos del dispositivo móvil para instalar y ejecutar la aplicación:
Sistema Operativo Android para dispositivos móviles.
Versiones: Desde KitKat (4.4), Hasta Nougat (7.0).
Procesador: 1.2 GHz o Superior
Espacio Libre: 50 MB
Memoria RAM: 1 GB o Superior
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4. EJECUTAR APLICACIÓN
El archivo Geoplay.apk y ModuloAR.apk se guarda en la tarjeta SD
o en la memoria interna del celular, se ejecuta primero el archivo
GeoplayAR.apk para instalar la aplicación de realidad aumentada.
Al instalarse aparecerá el siguiente icono dentro del menú del
dispositivo móvil.
Luego procedemos a ejecutar el segundo archivo Geoplay.apk para
instalar la aplicación principal. Al instalarse aparecerá el siguiente
icono dentro del menú del dispositivo móvil.
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Al iniciar la GEOPLAY se mostrara la pantalla inicial, en esta pantalla
daremos clic en el botón iniciar para empezar una experiencia
increíble.
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Al seleccionar iniciar se mostrara la pantalla del menú principal en
donde seleccionaremos el modulo interactivo (información 3D y 2D),
Didáctico (juegos) y Saber (poner a prueba nuestros conocimientos
aprendidos).
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Si seleccionamos el botón interactivo visualizamos la siguiente
pantalla en la cual decidiremos si queremos interactuar con la
información en 3D (Realidad Aumentada) o en 2D (Sin Realidad
Aumentada):
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Si seleccionamos el botón realidad aumentada nos saldrá la siguiente
ventana en donde seleccionaremos uno de los botones que aparecen
allí enfocamos nuestro marker o marcador y veremos nuestro objeto
en realidad aumentada:
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Seleccionamos algún continente, no llevara a la cámara del
dispositivo para enfocar el marcador y visualizar dicho continente:
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Al regresar al menú de información si seleccionamos el botón Sin
Realidad Aumentada nos saldrá la siguiente ventana en donde
seleccionaremos si queremos ver la información de un país de
américa del sur, américa del norte o américa del centro.
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Al seleccionar cualquiera de los tres nos saldrá la siguiente ventana
en donde visualizaremos los países del continente americano con
nombre del país, bandera, extensión territorial, población, capital e
idioma. En la parte inferior derecha encontraremos un botón con
forma de sonido damos clic sobre él y se reproducirá de forma
auditiva la misma información visualizada en pantalla.
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Y así con cada uno de los países siguientes:
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Al regresar al menú principal si seleccionamos el botón didáctico
visualizamos la siguiente pantalla donde elegiremos que tipo de
juego deseamos desarrollar:
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Si presionamos el botón puzle se nos visualizara la siguiente pantalla
en donde elegimos que rompecabezas deseamos desarrollar.
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Si seleccionamos norte y centro américa nos mostrara la siguiente
pantalla en donde armaremos el rompecabezas:
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Si seleccionamos Suramérica mostrara la siguiente pantalla en
donde armaremos el rompecabezas:
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Al volver al menú de didáctico si presionamos el botón concéntrese
se nos visualizara la siguiente pantalla en donde elegimos que
concéntrese deseamos desarrollar:
63
Si seleccionamos norte y centro américa nos mostrara la siguiente
pantalla en donde armaremos el concéntrese:
64
Si seleccionamos suramericanos mostrara la siguiente pantalla en
donde armaremos el concéntrese
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Al volver al menú principal si seleccionamos el modulo saber
visualizamos la siguiente pantalla, en donde nos dará una breve
introducción del cuestionario que vamos a resolver:
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Si seleccionamos el iniciar cuestionario visualizamos la siguiente
pantalla, en donde realizaremos un cuestionario de 6 preguntas la
primera pregunta se visualizara de la siguiente manera:
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Y la última pregunta se visualizara así en donde el botón nos especificara que finalizaremos el cuestionario:
![[181014] Diseño de un aplicativo que apoye la toma de ...](https://static.fdocuments.es/doc/165x107/62caf8c714d71a56b857dbc6/181014-diseo-de-un-aplicativo-que-apoye-la-toma-de-.jpg)
