Desarrollo de un prototipo de aplicación móvil con realidad aumentada para la enseñanza de la suma y resta de polinomios
El aprendizaje del álgebra en matemáticas hoy en día es un tema esencial en la enseñanza de los colegios y en donde se presenta una dificultad para entender dicha asignatura, puesto que los estudiantes traen una noción básica y enfocada principalmente en la aritmética es por esto que al enseñar álge...
- Autores:
-
González Artunduaga, Johanna
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2020
- Institución:
- Fundación Universitaria Konrand Lorenz
- Repositorio:
- Fundación Universitaria Konrand Lorenz
- Idioma:
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- OAI Identifier:
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- Acceso en línea:
- https://repositorio.konradlorenz.edu.co/handle/001/5684
- Palabra clave:
- Análisis de datos
Sistemas de comunicación
Software de aplicación
Realidad aumentada
Método nocional para el aprendizaje del álgebra
Matemáticas
Álgebra
Manipulables geométricos
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El aprendizaje del álgebra en matemáticas hoy en día es un tema esencial en la enseñanza de los colegios y en donde se presenta una dificultad para entender dicha asignatura, puesto que los estudiantes traen una noción básica y enfocada principalmente en la aritmética es por esto que al enseñar álgebra se requiere que el estudiante tenga un cambio en el modo de pensar, que pase de las situaciones numéricas concretas a proporciones más generales sobre números y operaciones, es decir “pasar a un modo informal de representar y resolver un problema, a un modo formal” [1] , es difícil para algunos estudiantes el cambio que deben hacer en su modo de pensar, al comenzar a realizar representaciones y solución de los diferentes ejercicios. Para identificar más a profundidad las causas de la dificultad al aprender álgebra, se habló con el Decano de la Facultad de Matemáticas e Ingenierías que es experto en el tema, en donde se encontró que, se presentan problemas logísticos con la metodología que actualmente se está implementando y esto conlleva a la pérdida de tiempo en el rango establecido del horario de clase. Por lo anterior, y para ayudar tanto a los docentes como a los estudiantes a que tengan una clase más dinámica y con una logística más funcional se desarrolló un prototipo de aplicación móvil con realidad aumentada para desarrollar las habilidades de los estudiantes bajo la misma metodología con la cual se venía trabajando (método nocional para el aprendizaje del álgebra), en donde los estudiantes tendrán cinco tipos de ejercicios que son incrementales y basados el método mencionado, además tendrá un módulo en donde le permitirá al estudiante identificar las diferentes figuras o piezas con las que se encontrará durante el desarrollo de los ejercicios. En este documento se presenta el desarrollo detallado del prototipo de aplicación móvil, en donde se evidencia la metodología bajo la cual se construyó este proyecto y el resultado de las pruebas realizadas a dos estudiantes en el rango de edad que se estableció. |
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EL APRENDIZAJE DEL ÁLGEBRA ESCOLAR DESDE UNA PERSPECTIVA PSICOL~GICA, 7th ed. México, 1987, pp. 229-240. A. Reinschlassel et al., “Multimodal algebra learning: from math manipulatives to tangible user interfaces,” I-Com, vol. 17, no. 3, pp. 201–209, 2018, doi: 10.1515/icom-2018-0027. J. Derboven, B. Zaman, D. Geerts, and D. De Grooff, “Playing educational math games at home: The Monkey Tales case,” Entertain. Comput., vol. 16, pp. 1–14, 2016, doi: 10.1016/j.entcom.2016.05.004. Instituto Colombiano para la Evaluación de la Educación, “Resultados Nacionales,” Minist. Educ. Nac., p. 91, 2018, [Online]. Available: https://www.icfes.gov.co/documents/20143/1323329/Informe nacional saber 569 2012 2017.pdf. ICFES, Informe nacional de resultados para Colombia-PISA 2018. 2019 Y Chen, “Effect of Mobile Augmented Reality on Learning Performance, Motivation, and Math Anxiety in a Math Course”, Journal of Educational Computing, vol 57, pp. 1695–1722, 2019. A. V. Reinschluessel, D. Thieme, T. Döring, R. Malaka, y D. Alexandrovsky, "Beyond Math Manipulatives: Smart Tangible Objects for Algebra Learning", "Interactive Experiences", pp. 1-8, abril 2018 Azuma, R., Baillot, Y., Behringer, R., Feiner, S., Julier, S., & MacIntyre, B. (2001). Recent advances in augmented reality. IEEE Computer Graphics and Applications, (December), 34–47. E. V Rodriguez. (2009, Noviembre), Ventajas e inconvenientes de la TICs en el aula. [online]. Aviable: http://www.eumed.net/rev/ced/09/emrc.htm M. C Toribio. (2019, Febrero), “Importancia del uso de las TICs en educación primaria”[online]. Aviable: https://www.eumed.net/rev/atlante/2019/02/uso-tic-primaria.html S. Hillman,” Exploring Mixed-Reality TUI Manipulatives for K-5 Classrooms”, Marzo 2018. Zeynep Gecu-Parmaksiz and Ömer Delialioğlu. “The effect of augmented reality activities on improving preschool children’s spatial skills”, Interactive Learning Environments, Vol 0, pp. 1-14, Noviembre 2018 Narayan, Vickel and Cochrane, Thomas and Birt, James and Aguayo, Claudio and Stretton, Todd and Hong, Jin and Cowling, Michael, “Mobile Learning Special Interest Group Symposium: Revisiting Mobile Mixed Reality” in Revisiting Mobile Mixed Reality, Diciembre 2019. T. H. Laine, “Mobile educational augmented reality games: A systematic literature review and two case studies,” Computers, vol. 7, no. 1, 2018, doi: 10.3390/computers7010019. A. Trory, K. Howland, and J. Good, “Designing for concreteness fading in primary computing,” IDC 2018 - Proc. 2018 ACM Conf. Interact. Des. Child., pp. 278–288, 2018, doi: 10.1145/3202185.3202748 Unity Technologies. (2019). Unity. [Online]. Aviable: https://unity.com/es/products/core-platform Unity Technologies. (2019). Vuforia. [Online]. Aviable: ttps://docs.unity3d.com/es/2018.4/Manual/vuforia-sdk-overview.html M. Vidal, B. Lío, A. Santiago, A. Muñoz, I. del R. Morales, and A. M. Toledo, “Realidad aumentada Augmented reality,” Educ. Médica Super., vol. 31, no. 2, pp. 1–12, 2017. A. García, L. Gutirrez y S. Isle. Realidad Aumentada y Virtual. [Online]. Aviable: https://sofiilse.neocities.org/html/RealidadAumentada.html#algo2 Santiago, Raul et al. (2019). Mobile learning: nuevas realidades en el aula. Grupo Océano. pp. 8-26-27, 22-29. K. Litster, P. S. Moyer-Packenham, and R. Reeder, “Base-10 Blocks: a study of iPad virtual manipulative affordances across primary-grade levels,” Math. Educ. Res. J., vol. 31, no. 3, pp. 349–365, 2019, doi: 10.1007/s13394-019-00257-2 A. Reinschlassel et al., “Multimodal algebra learning: from math manipulatives to tangible user interfaces,” I-Com, vol. 17, no. 3, pp. 201–209, 2018, doi: 10.1515/icom-2018-0027. M. F. Caro and R. E. Toscano, “MODESEC: Modelo para el desarrollo de software educativo basado en competencias,” Nuevas Ideas en Informática Educ., vol. Volumen 5, pp. 188 – 200, 2009, [Online]. Available: www.edupmedia.org. M. Turriaga, “CONEXIONES ALGEBRAICAS : Metodología de enseñanza-aprendizaje del álgebra para pasar de lo concreto a lo abstracto con el apoyo de tecnología emergente . CONEXIONES ALGEBRAICAS : Metodología de enseñanza-aprendizaje del álgebra para pasar de lo concreto a,” Congr. Iberoam. Ciencia, Tecnol. Innovación y Educ. Conex., 2014. O. L. Pantano y C. A. Diez Fonegra, “Método Nocional para Aprender Álgebra.” Bogota. |
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Para identificar más a profundidad las causas de la dificultad al aprender álgebra, se habló con el Decano de la Facultad de Matemáticas e Ingenierías que es experto en el tema, en donde se encontró que, se presentan problemas logísticos con la metodología que actualmente se está implementando y esto conlleva a la pérdida de tiempo en el rango establecido del horario de clase. Por lo anterior, y para ayudar tanto a los docentes como a los estudiantes a que tengan una clase más dinámica y con una logística más funcional se desarrolló un prototipo de aplicación móvil con realidad aumentada para desarrollar las habilidades de los estudiantes bajo la misma metodología con la cual se venía trabajando (método nocional para el aprendizaje del álgebra), en donde los estudiantes tendrán cinco tipos de ejercicios que son incrementales y basados el método mencionado, además tendrá un módulo en donde le permitirá al estudiante identificar las diferentes figuras o piezas con las que se encontrará durante el desarrollo de los ejercicios. En este documento se presenta el desarrollo detallado del prototipo de aplicación móvil, en donde se evidencia la metodología bajo la cual se construyó este proyecto y el resultado de las pruebas realizadas a dos estudiantes en el rango de edad que se estableció.The learning of algebra in mathematics today is an essential topic in the teaching of schools and where there is a difficulty to understand this subject, since students bring a basic notion and focused mainly on arithmetic, which is why at Teaching algebra requires that the student have a change in the way of thinking, that goes from concrete numerical situations to more general proportions about numbers and operations, that is to say “go to an informal way of representing and solving a problem, to a formal ”[1], it is difficult for some students to change their way of thinking when they begin to perform representations and solve the different exercises. To further identify the causes of difficulty when learning algebra, we spoke with the Dean of the Faculty of Mathematics and Engineering, who is an expert on the subject, where it was found that there are logistical problems with the methodology that is currently being used, implementing and this leads to the loss of time in the established range of the class schedule. Therefore, and to help both teachers and students to have a more dynamic class and with a more functional logistics, a mobile application prototype with augmented reality was developed to develop the skills of students under the same methodology with which had been working (notional method for learning algebra), where students will have five types of exercises that are incremental and based on the aforementioned method, it will also have a module where it will allow the student to identify the different figures or pieces with those that you will find during the development of the exercises. This document presents the detailed development of the mobile application prototype, where the methodology under which this project was built and the result of the tests carried out on two students in the established age range is shown.Ingeniero(a) de SistemasPregradoDesarrollo y arquitectura de software84 páginas: tablas ; ilustracionesapplication/pdfspaBogotá D.C. : Fundación Universitaria Konrad Lorenz, 2020Facultad de Matemáticas e IngenieríasIngeniería de SistemasAnálisis de datosSistemas de comunicaciónSoftware de aplicaciónRealidad aumentadaMétodo nocional para el aprendizaje del álgebraMatemáticasÁlgebraManipulables geométricosDesarrollo de un prototipo de aplicación móvil con realidad aumentada para la enseñanza de la suma y resta de polinomiosTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisTextEL APRENDIZAJE DEL ÁLGEBRA ESCOLAR DESDE UNA PERSPECTIVA PSICOL~GICA, 7th ed. México, 1987, pp. 229-240.A. Reinschlassel et al., “Multimodal algebra learning: from math manipulatives to tangible user interfaces,” I-Com, vol. 17, no. 3, pp. 201–209, 2018, doi: 10.1515/icom-2018-0027.J. Derboven, B. Zaman, D. Geerts, and D. De Grooff, “Playing educational math games at home: The Monkey Tales case,” Entertain. Comput., vol. 16, pp. 1–14, 2016, doi: 10.1016/j.entcom.2016.05.004.Instituto Colombiano para la Evaluación de la Educación, “Resultados Nacionales,” Minist. Educ. Nac., p. 91, 2018, [Online]. Available: https://www.icfes.gov.co/documents/20143/1323329/Informe nacional saber 569 2012 2017.pdf.ICFES, Informe nacional de resultados para Colombia-PISA 2018. 2019Y Chen, “Effect of Mobile Augmented Reality on Learning Performance, Motivation, and Math Anxiety in a Math Course”, Journal of Educational Computing, vol 57, pp. 1695–1722, 2019.A. V. Reinschluessel, D. Thieme, T. Döring, R. Malaka, y D. Alexandrovsky, "Beyond Math Manipulatives: Smart Tangible Objects for Algebra Learning", "Interactive Experiences", pp. 1-8, abril 2018Azuma, R., Baillot, Y., Behringer, R., Feiner, S., Julier, S., & MacIntyre, B. (2001). Recent advances in augmented reality. IEEE Computer Graphics and Applications, (December), 34–47.E. V Rodriguez. (2009, Noviembre), Ventajas e inconvenientes de la TICs en el aula. [online]. Aviable: http://www.eumed.net/rev/ced/09/emrc.htmM. C Toribio. (2019, Febrero), “Importancia del uso de las TICs en educación primaria”[online]. Aviable: https://www.eumed.net/rev/atlante/2019/02/uso-tic-primaria.htmlS. Hillman,” Exploring Mixed-Reality TUI Manipulatives for K-5 Classrooms”, Marzo 2018.Zeynep Gecu-Parmaksiz and Ömer Delialioğlu. “The effect of augmented reality activities on improving preschool children’s spatial skills”, Interactive Learning Environments, Vol 0, pp. 1-14, Noviembre 2018Narayan, Vickel and Cochrane, Thomas and Birt, James and Aguayo, Claudio and Stretton, Todd and Hong, Jin and Cowling, Michael, “Mobile Learning Special Interest Group Symposium: Revisiting Mobile Mixed Reality” in Revisiting Mobile Mixed Reality, Diciembre 2019.T. H. Laine, “Mobile educational augmented reality games: A systematic literature review and two case studies,” Computers, vol. 7, no. 1, 2018, doi: 10.3390/computers7010019.A. Trory, K. Howland, and J. Good, “Designing for concreteness fading in primary computing,” IDC 2018 - Proc. 2018 ACM Conf. Interact. Des. Child., pp. 278–288, 2018, doi: 10.1145/3202185.3202748Unity Technologies. (2019). Unity. [Online]. 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