Diseño de un sistema de realidad virtual como estrategia motivadora en el aprendizaje del diseño en ingeniería

Abstract

El propósito de esta investigación es diseñar un sistema de realidad virtual que permita motivar el proceso de aprendizaje en la materia de Diseño en Ingeniería de los estudiantes del tercer ciclo de la Escuela de Ingeniería Civil de una Universidad, a través del diseño de un ambiente de realidad virtual, en el que uno o más estudiantes pueden realizar prácticas de diseño experimental de estructuras de edificación como: casas, departamentos, puentes en base a un plano y el uso de sólidos primitivos: esfera, cono, pirámide, prisma, cilindro, etc. En el presente trabajo se desarrolló un tipo de investigación experimental y para su validación se utilizó una muestra de 76 estudiantes, aplicando la técnica de la encuesta y como instrumento, un cuestionario estructurado de preguntas de pretest y postest. Las plataformas seleccionadas para diseñar el sistema de realidad virtual SIREV (Sistema de Realidad Virtual) son: el sistema operativo Android, Sweet Home 3D como entorno de diseño de planos, Unity3D software de motor de juegos, MonoDevelop como entorno de desarrollo integrado y Samsung Oculus VR, Celular Samsung Galaxy S7 como entorno visualizador. El SIREV es importado al sistema Android para su visualización respectiva. Los resultados de esta investigación son: a) Determinación de la variable de Proceso de motivación, que servirá de base al modelo de sistema de realidad virtual. b) Selección de software para diseñar sistema de realidad virtual.

c) c) Modelo SIREV que corresponde a sistema de aprendizaje de realidad virtual. Se concluye que muchos de los estudiantes encuestados consideran que al utilizar un Sistema de aprendizaje de realidad virtual durante las sesiones de clases motiva su aprendizaje, por ser esta una forma innovadora de asimilar conocimientos, de igual forma, porque es un recurso muy dinámico y entretenido, que estimula la atención y la concentración del estudiante en el desarrollo de su aprendizaje. Palabras Claves: Realidad virtual, Ambientes virtuales de aprendizaje, inmersivo, Diseño 2D, Diseño 3D.

The purpose of this research is to design a virtual reality system that allows to motivate the learning process in the subject of Engineering Design of the students of the third cycle of the School of Civil Engineering of a University, through the design of an environment of virtual reality, in which one or more students can perform experimental design practices of building structures such as houses, apartments, bridges based on primitive solids: sphere, cone, pyramid, prism, cylinder, etc. In the present work a type of experimental research was developed and for its validation a sample of 76 students was used, applying the technique of the survey and as an instrument, a structured questionnaire of pre-test and post- test questions. The platforms selected to design the virtual reality system SIREV (Virtual Reality System) are: The Android operating system, Sweet Home 3D as a blueprint design environment, Unity3D game engine software, MonoDevelop as anintegrated development environment and Samsung Oculus VR, Samsung Galaxy S7 phone as a visualization environment. The SIREV is imported into the Android system for its respective visualization. The results of this investigation are: a) Determination of the motivation process variable, which will serve as the basis for the virtual reality system model. b) Selection of software to design virtual reality system. c) SIREV model that corresponds to a virtual reality learning system. It is concluded that many of the students surveyed believe that using the Virtual Reality Learning System during class sessions motivates their learning, as this is an innovative way to assimilate knowledge, in the same way, because it is a very dynamic and entertaining resource, which stimulates student attention and concentration in the development of their learning. Key words: Virtual reality, Virtual learning environments, immersive, 2D design, 3D design.