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Ficha Proyecto I.E. 2017-2018



S.A.P.I.E.N.S. Spatial Augmented Project for the Innovation of EnvironmentS

Coordinador(a): ATXU AMANN ALCOCER
Centro: E.T.S. DE ARQUITECTURA
Nivel: Nivel 2. Proyectos promovidos por otros colectivos de profesores de la UPM
Línea: E3. Recursos basados en Realidad Aumentada y 3D
Palabras clave:
  • Aprendizaje Activo
  • Aprendizaje Adaptativo
  • Aprendizaje Colaborativo
  • Aprendizaje Cooperativo
  • Aprendizaje Experiencial
  • Aprendizaje Inmersivo
  • Aprendizaje Orientado a Proyectos
  • Aprendizaje permanente- Life Long Learning (LLL)
  • Autoaprendizaje-Aprendizaje Autónomo
  • Calidad en la enseñanza
  • Competencias específicas
  • Competencias transversales
  • Desarrollo de TIC's
  • Design-Thinking
  • Doctorado
  • FabLabs-Laboratorios Digitales
  • Gamificación
  • Inteligencia Colectiva
  • Interdisciplinariedad/multidisdiplinariedad
  • Investigación educativa
  • Lengua inglesa
  • Makerspaces
  • Máster
  • Material Multimedia
  • Materias básicas en ingeniería y arquitectura
  • Objetos 3D
  • Realidad Aumentada
  • Redes Docentes
  • Redes sociales
  • Simuladores/Laboratorios virtuales
  • Sistemas Hipermedia Adaptativos (AHS)
  • Trabajo en Equipo/Grupo
Miembros de la comunidad UPM que lo componen
Nombre y apellidos Centro Plaza *
ISMAEL GARCIA RIOS E.T.S. DE ARQUITECTURA TITULAR UNIVERSIDAD
ANA GONZALEZ URIEL E.T.S. DE ARQUITECTURA TITULAR E.U.
ATXU AMANN ALCOCER E.T.S. DE ARQUITECTURA L.D. PRF.CONTR.DOCT.
ANGELA RUIZ PLAZA E.T.S. DE ARQUITECTURA L.D. PROF. ASOCIADO
ANDRES CANOVAS ALCARAZ E.T.S. DE ARQUITECTURA L.D. PRF.CONTR.DOCT.
ALVARO MORENO MARQUINA E.T.S. DE ARQUITECTURA L.D. PROF. ASOCIADO
EDUARDO ROIG SEGOVIA E.T.S. DE ARQUITECTURA L.D. PROF. ASOCIADO
GONZALO PARDO DIAZ E.T.S. DE ARQUITECTURA L.D. PROF. ASOCIADO
Aida Navarro Redon Otro centro de la UPM OTROS UPM
Magdalini Grigoriadou Otro centro de la UPM OTROS UPM
* La plaza que se muestra corresponde a la ocupada en el momento de la convocatoria
(para PDI/PAS de la UPM, en el resto de casos no se especifica).
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

El grupo de innovación educativa Hypermedia lleva desarrollando desde 2002 su labor en el ámbito de la innovación académica, área en la que fue distinguido con el premio a la Innovación Académica F.G.U.P.M. en el año 2003. Entre sus investigadores y docentes se cuenta con experiencia también en coordinación de Grupos de investigación y de programas como el Máster en Comunicación Arquitectónica o el Doctorado en Comunicación Arquitectónica del Campus de Excelencia Internacional de Moncloa. En este sentido, y tratando de seguir innovando en el ámbito docente se propone el proyecto de innovación educativa S.A.P.I.E.N.S. (Spatial Augmented Project for the Innovation of EnvironmentS)

La propuesta consiste en desarrollar un proyecto de realidad aumentada sobre una preexistencia con grado de protección ( patrimonio histórico). El proyecto basará su efecto en el Aprendizaje por proyecto (POL= Pol oriented learning) persiguiendo la diversificación de la formación arquitectónica al promover actividades y contenidos en áreas escasamente exploradas y poco reflejadas en los planes docentes existentes, tales como la programación enfocado a lo arquitectónico, el diseño de entornos virtuales y aumentados y el uso de herramientas y tecnología al servicio de la recuperación del patrimonio.

El proyecto enlaza con la línea de interés en la que ya se está trabajando desde el G.I.E. Hypermedia,de los análisis cartográficos de la realidad compleja, que han dado lugar a proyectos de financiación tanto pública como privada ya en desarrollo, aunque nunca han sido aplicados a ámbitos con preexistencias protegidas.


El proyecto se dirige principalmente a alumnos de posgrado de la ETSAM, concretamente a estudiantes de Máster Habilitante en Arquitectura (MHab), Máster en Comunicación Arquitectónica (MACA) y Máster de Proyectos Arquitectónicos Avanzados (MPAA) en relación directa con la línea de Comunicación Arquitectónica del G.I.E. Hypermedia.

No obstante se prevé la creación de un taller experimental de 4º curso dentro del plan de Estudio de Fundamentos de la Arquitectura.

Además este proyecto supone una colaboración entre estudiantes e investigadores de la Comunidad Académica en un ámbito educativo que implica tanto el estudio de la preexistencia, su análisis crítico y la reflexión sobre su relectura como el proyecto de levantamiento, parametrización, diseño, percepción y construcción de la realidad aumentada y virtual.

Este P.I.E. ha de considerarse, además, como una emisión de una experiencia educativa más amplia que trascienda el entorno universitario. Se propone así la colaboración mediante financiación privada y esponsorizada de empresas externas interesadas en el proyecto como se indican en siguientes apartados.

Caso de estudio

  1. Preexistencia

El proyecto propuesto consiste en el diseño y desarrollo de un paisaje aumentado de la Gran Sala de los Polícromos, fragmento insigne de las cuevas de Altamira,  Patrimonio de la Humanidad. Como proyecto de innovación, incide en diferentes áreas educativas, tanto en el ámbito académico -durante su ideación y desarrollo- como en lo extra-académico, por su repercusión como elemento de conocimiento y experiencia de usuario.

    A raíz de la problemática suscitada con el más que previsible cierre permanente de las cuevas de Altamira - así como de otras muchas cuevas prehistóricas - debido al deterioro por la respiración de los visitantes y el aumento de la temperatura con el cambio climático, se propone una reflexión sobre el patrimonio histórico y su conocimiento y divulgación, en forma de construcción de un paisaje aumentado que permita seguir aprendiendo y descubriendo un espacio único inaugural de la condición humana.

Si bien este debate sobre la re-construcción de los espacios y su historia no es nuevo en el campo de la arquitectura y ya han existido precedentes como el que suscitó la re-edificación del Pabellón de Alemania en Barcelona de Mies van der Rohe o la propia y cuestionada neocueva de Altamira, el uso de la realidad aumentada como parte de esta re-lectura de la historia resulta no solo novedoso, sino prácticamente inexistente, mostrando un campo de investigación y educación altamente original e innovador.

  1. Propuesta de preexistencia aumentada.

Sobre esta preexistencia se propone un proyecto sustentado en dos bloques: el dispositivo arquitectónico físico, y el modelo digital, que consta a su vez de una parte  interior (IN) y otra exterior (EX).

El dispositivo arquitectónico físico se constituye como un contenedor, un pabellón itinerante y efímero, que se desarrollará como parte del proyecto conjunto.

Esta estructura tendrá una parte interior y otra exterior, que contendrán cada una lecturas complementarias del proyecto en ambas aparecerán, sumados al diseño, el conjunto de dispositivos que configuran el paisaje aumentado.

  • Modelo digital exterior: La experiencia exterior del proyecto se llevará a cabo a través de dispositivos  de visualización de realidad aumentada tales como Augment mobile app, que permitirá la lectura de datos y de capas de información más allá de lo meramente físico. Esta tecnología permitirá una experiencia de usuario en tiempo real, gracias a la visualización del modelo 3D en el visor de la cámara de un smartphone o tablet.

  • Modelo digital interior: La experiencia interior del proyecto se conformará con el empleo de una foto-esfera del interior de la preexistencia, aumentada por dispositivos arquitectónicos reales tales generadores de sonido, viento, temperatura y mapas táctiles, que permitirán una comprensión completa de la realidad.

OBJETIVOS DEL PROYECTO

El proyecto aquí presentado comprende una serie de objetivos:

- Diversificación de la formación arquitectónica. Contribuyendo a la formación del alumnado en un campo poco explorado y escasamente contemplado en los planes de estudios actuales.

- Promoción de la utilización con sentido crítico de los recursos tecnológicos y de la construcción del espacio experiencial aumentado/virtual.

- Capacitación a los estudiantes en relación el uso de lenguajes de programación y de diseño de entornos virtuales, competencia no habitual en la formación del arquitecto pero que se está convirtiendo en indispensable en la producción del espacio contemporáneo.

- Apertura de un debate y un área de reflexión entorno al estudio histórico y la activación de la memoria.

- Incorporación de las tecnologías de la información y la comunicación más avanzadas en los métodos docentes y evaluadores.

- Promover la mejora de la motivación de los estudiantes poniendo a su alcance herramientas de éxito en el mercado profesional y basando el aprendizaje en su experiencia personal.

- Promover las habilidades de comunicación en lengua inglesa de los estudiantes. La mayor parte de la documentación, recursos disponibles y software a utilizar está disponible solamente en lengua inglesa.

ALCANCE Y PÚBLICO OBJETIVO AL QUE SE DIRIGE

Titulación/es Grado:
Titulación/es Máster:


Nº de Asignatura/s: 4
Centro/s de la UPM:
  • E.T.S. DE ARQUITECTURA
  • FASES DEL PROYECTO Y ACCIONES QUE SE VAN A DESARROLLAR

    El proyecto se constituye en diferentes fases:

    • Fase 1: recogida de datos, investigación e ideación de la narración.

    Comprende la investigación previa a la construcción propiamente dicha, incluye la  investigación histórica y la reconstrucción crítica de ese segmento temporal sobre el que se trabaja. Se incluye también la ideación y construcción de narraciones espacio-temporales vinculadas tanto con la estrategia aumentada de inmersión virtual como con las múltiples narraciones que puede integrar el espacio y cualificar la experiencia de usuario. Así como la recogida de datos y escaneado a nivel espacial.

    • Fase 2 : desarrollo arquitectónico del espacio físico-material e intervención en el espacio aumentado.

    Comprende el proyecto espacial y aumentado. Incluye el levantamiento de planos, secciones, construcción tridimensional del lugar (tanto físico como virtual), programación del sistema que soporta el espacio y de las diferentes capas de información que podrán leerse sobre el mismo  además de mecanismos de activación de éstas dentro del espacio.

    Se propone el uso y experimentación con herramientas poco exploradas en el ámbito docente que pueden abrir campos a nuevos modelos de entender la enseñanza del diseño espacial. Se emplearán herramientas como dispositivos  de visualización de realidad aumentada - augment mobile app -, modelos foto-esféricos y otros dispositivos físicos como generadores  de sonido, viento, temperatura o mapas táctiles que dan lugar a la experiencia aumentada.

    • Fase 3: Análisis de la realidad aumentada producida, redacción de informe y divulgación.

    En esta última fase se analizarán los datos recogidos para extraer las conclusiones y valorar el proceso generado y el uso de las herramientas virtuales. Las conclusiones serán recogidas en un informe conjunto entre todos los programas de posgrado implicados y los resultados de los trabajos de los alumnos serán publicados en una publicación del G.I.E así como en posibles publicaciones externas especializadas de máxima divulgación.

    RECURSOS Y MATERIALES DOCENTES

    Este apartado en principio, es difñicil de definir con tanta antelación. Dependiendo de los resultados de la primera fase, se podrá elaborar  o no una guía didáctica con el protocolo de actuación que sirva como manual de instrucciones para desarrollar proyectos aumentados en entornos de protección medioambiental y arquitectónica. Dicha guía sera así mismo de caracter aumentado, de modo que aunque puedan imprimirse un cierto número de ejemplares, los contenidos fundamentales se encontrarán en internet donde se podran linkar a otras referencias, instrumentos, programas y registros audiovisuales.

    SEGUIMIENTO Y EVALUACION

    A través de esta propuesta de Proyecto de Innovación Educativa se busca explorar nuevas vías de docencia de la arquitectura a la vez que probar el posible alcance de estos caminos alternativos en su aplicación al ámbito académico. El P.I.E. se desarrollará como un Taller colaborativo vinculado con los espacios de MACA (Máster en Comunicación Arquitectónica) y MIAU del Departamento de Ideación Gráfica.

    El proyecto contempla:

    • Clases magistrales o técnicas, donde se invitará a expertos en áreas tangentes a la arquitectura que permitan enseñar los conocimientos necesarios para el avance del mismo. Así se incluirán clases de programación básica, de conocimiento de dispositivos como gafas de realidad virtual o de crítica de cara a la re-lectura de la historia.

    • Tutorizaciones virtuales de apoyo al proyecto.

    • Puestas en común quincenales tanto presenciales como virtuales, que enlacen todos los niveles de forma transversal y pongan sobre la mesa diferentes aspectos del proyecto a debate.

    Una vez acabado el curso, se celebrará una sesión de trabajo donde todos alumnos se reunirán de forma colectiva junto a los investigadores implicados en una mesa de trabajo para la redacción de un informe final del proyecto y la coordinación de publicaciones divulgativas y exposiciones que derivarán del mismo.

    La evaluación del P.I.E. se llevará a cabo mediante el análisis de los resultados obtenidos:

    • A nivel de aprendizaje, respecto a los alumnos e investigadores.

    • A nivel de diseño, respecto al material conseguido.

    PRODUCTOS RESULTANTES

    - Espacio aumentado construido. Visitable de forma real y virtual (a través de diversos dispositivos).

    - Manual de Desarrollo y construcción de un espacio aumentado en base a un paisaje histórico existente. Incluyendo el catálogo de aplicaciones y algoritmos desarrollados en el proceso, en formato digital y potencialmente transferible que, ante la previsión de que el proyecto tenga continuidad en años sucesivos con nuevos espacios, irán conformando una biblioteca digital de recursos para consulta interna y externa.

    - Guías metodológicas para la implantación de estas nuevas herramientas en los distintos programas académicos donde se desarrollará.

    MATERIAL DIVULGATIVO

    Al tratarse de un proyecto con una clara construcción de un espacio aumentado se prevé un doble escaparate, tanto real como virtual.

    Se realizará una página web propia del proyecto además de lanzarse el mismo a través de la web de Hypermedia y de otras herramientas de difusión del G.I.E como RACA - Radio Comunicación Arquitectónica. El proyecto podrá seguirse y visitarse a diferentes escalas y en todo momento, tanto durante su desarrollo (etapas intermedias) como cuando se encuentre completado. La propuesta contempla medidas de divulgación en redes sociales.

    El seguimiento virtual irá parejo a la exposición del espacio aumentado construido en diferentes eventos dada su naturaleza itinerante.

    La propuesta se configurará como el primer paso en una biblioteca de espacios aumentados que se pretenden seguir construyendo como parte del proceso de enseñanza académico, pudiendo dicha biblioteca añadirse a los fondos ya existentes de la ETSAM con esta nueva sección de catálogo de espacios históricos aumentados.

    COLABORACIONES

    Por la complejidad y extensión del proyecto se establecen colaboraciones con diferentes organismos, tanto propios de la UPM como externos.

    - Con otros Proyectos de Innovación Educativa: Diseño e implementación de nuevos interfaces basados en las tecnologías de realidad aumentada y realidad virtual 3D para la enseñanza de materias técnicas (2016/2017) y Taller invertido en el Aprendizaje basado en Proyectos en el desarrollo de las estrategias comunicativa del TFM en el Máster Habilitante en Arquitectura propuesta (2017/2018) pertenecientes también al G.I.E Hypermedia.

    - Con la Universidad Complutense de Madrid a través del Campus de Excelencia Internacional en relación a los programas de Máster en Comunicación Arquitectónica y Doctorado en Comunicación Arquitectónica.

    - Con la Escuela de Informática de la UCM a través del desarrollo de todo el área de programación necesaria para sostener el proyecto.

    - Con la Fundación Open This End especialmente interesada en el desarrollo de este tipo de proyectos y que ya han mostrado su apoyo al mismo, al aunar la investigación histórica,  el desarrollo de nuevas herramientas de construcción del espacio aumentado, la formación de estudiantes e investigadores en este campo y las nuevas estrategias generadoras de arte.