El aprendizaje puede considerarse como el resultado de un individuo que está continuamente activo e interaccionando con su entorno, ejerciendo este entorno una importante influencia en el proceso de enseñanza-aprendizaje. Por tanto, las propuestas de innovación docente que intervienen directamente en el entorno de aprendizaje del estudiante, deben entenderse como un factor clave que permite mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje. En este sentido, el proyecto de innovación docente que se propone se enmarca dentro de la línea temática E3 “Recursos basados en Realidad Aumentada y 3D”, y con su desarrollo se pretende crear una estructura de andamiajes a través de la implementación de este entorno tecnológico en el aula. Para ello, el proyecto se marca como objetivo principal la elaboración y aplicación de materiales didácticos digitales, basados en la realidad aumentada y 3D, para ser utilizados en la asignatura “Técnicas de representación en diseño industrial” del Grado de Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Producto. Los resultados tendrán repercusión en todas aquellas asignaturas donde el alumno tenga que presentar diseños (Diseño Básico, Taller I, II y III, Ecodiseño, Ecoeficiencia y Ecoinnovación, TFG, TFM, etc.). El empleo del material didáctico elaborado busca crear un entorno que mejore el aprendizaje del estudiante y fomente la motivación hacia los contenidos trabajados en la asignatura y así alcanzar de una forma más eficaz las competencias planteadas. En definitiva, el empleo de técnicas de realidad virtual y 3D busca crear un andamiaje que favorezca el aprendizaje al estudiante. Por tanto, el objetivo general de este proyecto de innovación educativa está en la línea de lo establecido en Espacio Europeo de Educación Superior y ahonda en su consolidación en la Universidad Politécnica de Madrid. Por lo tanto, la innovación educativa que desarrollamos en este proyecto tiene como objetivo mejorar la competencia transversal en el aprendizaje y la enseñanza de asignaturas de diseño industrial en el nivel de estudios oficiales de grado. 

Con esta propuesta de innovación educativa se pretenden alcanzar los siguientes objetivos:

1. Favorecer la adquisición de las competencias por parte de los estudiantes propiciando un aprendizaje más significativo y una mayor motivación en las clases de diseño industrial.
2. Crear un entorno de aprendizaje favorable mediante el empleo de herramientas de simulación de realidad mixta, lo que va en consonancia con la teoría de andamiajes del modelo de aprendizaje del socio-constructivismo.
3. Emplear nuevas tecnologías (TICs) y metodologías en el proceso de enseñanza-aprendizaje que además de fomentar la adquisición de competencias, contribuyan al proceso de alfabetización digital.
4. Evaluar los resultados de aprendizaje tras el empleo del material didáctico diseñado. Se fomentarán la co-evaluación y evaluación entre iguales.
5. Establecer propuestas de mejoras y evaluar la posibilidad de utilización de los materiales didácticos elaborados para el uso en otras metodologías docentes (aula invertida).

De este modo, creemos que la propuesta que se presenta tiene un marcado carácter interdisciplinar que puede trabajarse desde una perspectiva transversal, proporcionando originalidad, creatividad, motivación y otros factores que no proporcionan una enseñanza tradicional actual.

El aprendizaje de contenidos ingenieriles debe sustentarse en la realización de actividades de aprendizaje en las que los estudiantes apliquen el conocimiento adquirido, y además en las que se desarrollen las competencias marcadas como objetivo en la enseñanza de la correspondiente asignatura. El adecuado diseño de estas actividades de aprendizaje conllevará un aumento del interés y la motivación de los estudiantes, y por tanto de la consecución de mejores resultados de aprendizaje. En este proyecto, el empleo de tecnologías de simulación de realidad aumentada y mixta considera los antecedentes y problemas actuales planteados y responde a la demanda de la sociedad moderna para formación de ciudadanos cualificados. Por lo tanto, las tareas planteadas para alcanzar los objetivos de este proyecto se describen seguidamente:

Tarea 1: Revisión bibliográfica y búsqueda de información (Coordinador de la actividad: Pedro José Lorca Hernando)

Numerosos estudios han resaltado la importancia del empleo de las TICs en entornos educativos. De forma particular, la utilización de tecnologías de simulación de realidad aumentada y mixta en la enseñanza-aprendizaje de contenidos ingenieriles, tanto en el aspecto cognitivo como actitudinal. Sin embargo, son pocos los profesores que han desarrollado actividades basadas en el uso de estas tecnologías de simulación en España, a pesar del valor educativo que se ha potenciado en diferentes secciones educativas y otros países con una mayor tradición en el uso de estas tecnologías en el ámbito educativo. Las razones específicas y particulares por las que no se llevan a cabo estas actividades pueden estar relacionadas con el hecho de que se trata de actividades más complejas de administrar en el aula, ya que requieren una mayor dedicación de tiempo y esfuerzo.

Tarea 2: Desarrollo material docente basado en técnicas de simulación de realidad aumentada y mixta (Coordinador de la actividad: Álvaro Ramírez Gómez)

Actualmente estamos inmersos en un proceso continuo de evolución tecnológica en nuestras actividades cotidianas. Muchos de los cambios que estamos experimentando se basan en el uso de tecnologías emergentes, computadoras, Internet, tecnologías móviles, etc. En el ámbito educativo, las TICs se presentan como recursos interactivos de gran utilidad para los estudiantes, ya que fomentan su motivación alcanzando mejores resultados de aprendizaje. Actualmente, la utilización material docente basado en técnicas de simulación de realidad aumentada y mixta (realidad virtual y 3D) es vista como una herramienta docente eficaz en el ámbito de la educación superior. En este sentido, en esta tarea se propone desarrollar materiales digitales de simulación de realidad mixta que permita crear una metodología de andamiajes en el proceso de enseñanza-aprendizaje. Para desarrollar esta actividad se tendrá en cuenta la información recopilada en la tarea anterior y la experiencia de los miembros del grupo de proyecto. El diseño del material didáctico se llevará a cabo mediante la utilización de diferente software disponible para este propósito (Aumentaty Author, Wikitude, ARcrowd, LayAR, Aurasma, ZooBurst, navegadorTagWhat, StrechUp, Slyma, WordLens, entre otros). Además, se desarrollarán videoguías para facilitar el uso del material diseñado y su aplicación autónoma por parte de los estudiantes.

Tarea 3: Uso y aplicación del material docente diseñado en el aula (Coordinadores de la actividad: Álvaro Ramírez Gómez y Ana Isabel García García)

El material docente diseñado y elaborado en la tarea anterior, se empleará en el curso de "Técnicas de representación en diseño industrial" en Grado Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Producto. Con el uso de este material docente innovador, se pretende crear un entorno aprendizaje, en el que, basándonos en la metodología de andamiajes, se fomente el aprendizaje y se estimule la motivación de los estudiantes. Con objeto de fomentar el uso del material elaborado, este se pondrá a disposición de los alumnos a través del aula virtual (Moodle), y además las actividades que se plantearán en el curso basadas en su utilización formarán parte de la formación y evaluación continua del curso.

Tarea 4: Análisis y validación de los resultados (Coordinador de la actividad: Esperanza Ayuga Téllez)

A lo largo del curso se recabará información de los estudiantes mediante el empleo de cuestionarios. La información recabada permitirá evaluar la efectividad del material diseñado, tanto lo relativo a aspectos de aprendizaje, como la percepción de los mismos por parte del alumnado. El análisis estadístico de estos resultados se empleará como método de validación y reflexión del material diseñado. Con objeto de establecer la influencia en los resultados de aprendizaje, se pretende realizar estudios comparativos con un grupo control. Todo ello, en su conjunto, nos permitirá establecer las conclusiones del proyecto y los beneficios de la metodología desarrollada.

Tarea 5: Difusión de los resultados (Coordinador de la actividad: Jin Su Jeong)

Se espera la difusión de los resultados participando en conferencias científicas en el campo del Diseño Industrial. Del mismo modo, planeamos organizar "talleres" para compartir nuestra experiencia con colegas, profesionales de diversas universidades y facultades, con alguna experiencia en el campo de la simulación de realidad mixta. Así mismo, los resultados del proyecto se publicarán mediante artículo científico en revistas del ámbito educativo.

1. Material docente basado en realidad aumentada y mixta aplicables en la fase final de la asignatura “Técnicas de representación en diseño industrial” del Grado de Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Producto (Gestión avanzada de piezas, creación de conjuntos y representación fotorrealista).
2. Creación de videoguias y tutoriales sobre el material elaborado que permita al estudiante su correcta utilización.
3. Guiones de trabajo para la aplicación del material diseñado en las actividades de aprendizaje que se propongan a lo largo del curso.
4. Documentos internos de trabajo: procedimientos de trabajo, encuestas de evaluación de los alumnos, encuestas a los profesores sobre el grado de consecución de los objetivos del proyecto.

El seguimiento y evaluación del proyecto constituye una fase más del mismo, y se engloba dentro de la Tarea 4 planteada. De forma adicional a lo expuesto anteriormente, los resultados de las actividades serán valorados y analizados tanto a través de los resultados de aprendizaje logrados, como por la satisfacción del estudiante tras la utilización del material diseñado. Para ello, se emplearán diferentes herramientas de evaluación a través de encuestas. El análisis estadístico de los resultados servirá para evaluar la calidad del material diseñado y/o su modificación y mejora. El estudio comparativo propuesto en la Tarea 4 permitirá evaluar la efectividad del material diseñado en términos de resultados de aprendizaje. 

Con la consecución de este proyecto, se obtendrán los siguientes productos:

1. Entornos virtuales basados en realidad virtual aumentada y 3D a través de diferente software (Aumentaty Author, Wikitude, ARcrowd, LayAR, Aurasma, ZooBurst, navegadorTagWhat, StrechUp, Slyma, WordLens…).
2. Video-guías y manuales.
3. Protocolos de trabajo y actividades para alumnos.
4. Cuestionarios de seguimiento y evaluación.
5. Memoria final y propuestas de ampliación para otras asignaturas. 

La divulgación de los resultados de este proyecto se llevará a cabo a través de la elaboración de un informe final en el que se recojan los detalles del material didáctico elaborado y el resultado de su utilización en el aula. Además, el análisis de estos resultados permitirá establecer conclusiones y propuestas de mejora/extensión para otras asignaturas.

A su vez, la difusión de los resultados se realizará mediante su presentación en conferencias científicas en el campo del Diseño Industrial (Conferencia Internacional sobre Comunicación, Gestión y Tecnologías de la Información (ICCMIT 2018), Madrid o 28ª Conferencia Internacional de Ingeniería Gráfica). Del mismo modo, planeamos organizar "talleres" para compartir nuestra experiencia con colegas, profesionales de diversas universidades, con alguna experiencia en el campo de la simulación de realidad mixta. Finalmente, a medida que se obtengan resultados significativos, intentaremos escribir artículos en revistas especializadas.

No procede.