PROTOTIPO MÓVIL 3D DE ENTRENAMIENTO COGNITIVO ASOCIADO A PROBLEMAS DE CONSERVACIÓN PARA NIÑOS DE 5 A 7 AÑOS

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1 PROTOTIPO MÓVIL 3D DE ENTRENAMIENTO COGNITIVO ASOCIADO A PROBLEMAS DE CONSERVACIÓN PARA NIÑOS DE 5 A 7 AÑOS DAVID CAMILO VÁSQUEZ LÓPEZ ERIKA ELIANA SANTANA VARELA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA DE SISTEMAS BOGOTÁ D.C. 2014

2 PROTOTIPO MÓVIL 3D DE ENTRENAMIENTO COGNITIVO ASOCIADO A PROBLEMAS DE CONSERVACIÓN PARA NIÑOS DE 5 A 7 AÑOS DAVID CAMILO VÁSQUEZ LÓPEZ ERIKA ELIANA SANTANA VARELA Trabajo de grado para optar al título de Ingeniero de Sistemas Director HOLMAN DIEGO BOLÍVAR BARÓN Ingeniero de Sistemas UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA DE SISTEMAS BOGOTÁ D.C. 2014

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4 Nota de aceptación Aprobado por el comité de grado en cumplimiento de los requisitos exigidos por la Facultad de Ingeniería y la Universidad Católica de Colombia para optar al título de ingenieros de Sistemas. Director de Investigación Ing. Holman Diego Bolívar Asesor Metodológico Ing. Carlo Alberto Pulido Jurado Bogotá D.C., 29 de Mayo de 2014

5 Con todo mi cariño y mi amor para mis padres, las dos personas más importantes en mi vida que hicieron todo lo que estuvo a su alcance para que yo pudiera lograr mi sueño de convertirme en profesional, por motivarme y apoyarme en estos seis años de carrera universitaria y darme la mano cuando sentía que el camino se terminaba, a ustedes mi infinito agradecimiento. Erika Eliana A mi padre Camilo Vásquez, a mi tía Stella Vásquez y a mi hermana Luz Adriana Fernández que de un modo u otro me apoyaron en este recorrido. David Camilo

6 AGRADECIMIENTOS Los autores expresan sus agradecimientos a: Dios, por darnos la vida, por bendecirnos para llegar hasta donde hemos llegado y darnos las fuerzas necesarias para culminar este trabajo de grado con éxito, a nuestros padres, por tantos años de apoyo, desvelo y entrega incondicional en todo este proceso de vida universitaria. Agradecimiento especial a nuestro asesor de proyecto de grado Ingeniero Holman Diego Bolívar por su valiosa ayuda, orientación prestada y su continua exigencia por la calidad en este proyecto de grado.

7 CONTENIDO INTRODUCCIÓN PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 15 pág. 2. OBJETIVOS DEL PROYECTO OBJETIVO GENERAL OBJETIVOS ESPECÍFICOS MARCO REFERENCIAL MARCO CONCEPTUAL Teoría cognitiva Teoría del aprendizaje Noción de conservación Juego El juego de ejercicio El juego simbólico El juego reglado Videojuegos educativos Videojuegos matemáticos Interacción hombre-máquina Arquitectura Android Motores de juegos para Android Metodología de desarrollo ágil Metodología Scrum MARCO TEÓRICO Aplicación Picaa Ablah Pepi Bath Numberland HD Kokori Resumen de los artículos que se consultaron previamente METODOLOGÍA PROPUESTA ESTADO ACTUAL DE LA PROBLEMÁTICA ROLES DEL PROYECTO Planificación de la iteración Ejecución de la iteración Inspección y adaptación. El último día de la iteración se realizará la reunión con el Scrum Master y el Scrum Team para de revisión de la iteración Análisis de resultados 34

8 pág. 5. IDENTIFICACIÓN DE ENTIDADES RELACIONADAS AL PROTOTIPO MÓVIL 3D DE ENTRENAMIENTO COGNITIVO ASOCIADO A PROBLEMAS DE CONSERVACIÓN PARA NIÑOS DE 5 A 7 AÑOS LISTADO DE REQUERIMIENTOS FUNCIONALES ESPECIFICACIÓN DE REQUERIMIENTOS FUNCIONALES LISTADO DE CASOS DE USO DIAGRAMAS DE CASOS DE USO ESPECIFICACIÓN DE CASOS DE USO MODELO DE ENTIDADES RELACIONADAS AL PROTOTIPO MÓVIL 3D DE ENTRENAMIENTO COGNITIVO ASOCIADO A PROBLEMAS DE CONSERVACIÓN PARA NIÑOS DE 5 A 7 AÑOS DESARROLLO DEL PROTOTIPO MÓLVIL 3D DE ENTRENAMIENTO COGNITIVO ASOCIADO A PROBLEMAS DE CONSERVACIÓN PARA NIÑOS DE 5 A 7 AÑOS CONCLUSIONES 50 BIBLIOGRAFÍA 51 ANEXOS 54

9 LISTA DE TABLAS pág. Tabla 1. Roles del proyecto 33 Tabla 2. Iniciar nuevo juego 39 Tabla 3. Especificación del caso de uso iniciar juego 41

10 LISTA DE FIGURAS pág. Figura 1. PISA Niveles de desempeño en matemáticas 15 Figura 2. El ciclo de desarrollo ágil 24 Figura 3. Método ágil: scrum 25 Figura 4. Interfaz gráfica de la aplicación picaa 26 Figura 5. Interfaz gráfica de la aplicación ablah 27 Figura 6. Interfaz gráfica de la aplicación pepi bath 28 Figura 7. Interfaz gráfica de la aplicación numberland HD 28 Figura 8. Interfaz gráfica de la aplicación kkori 29 Figura 9. Actividades de la metodología Scrum 35 Figura 10. Primer escenario 1 36 Figura 11. Primer escenario Figura 12. Segundo escenario 37 Figura 13. Personaje 38 Figura 14. Diagrama de caso de uso del primer escenario 40 Figura 15. Diagrama de caso de uso del segundo escenario 41 Figura 16. Diagrama de secuencia del primer escenario 43 Figura 17. Diagrama de secuencia del segundo escenario 44 Figura 18. Diagrama de clases del primer escenario 45 Figura 19. Diagrama de clases del segundo escenario 46 Figura 20. Menú principal del juego 47 Figura 21. Proceso de desarrollo del juego 48 Figura 22. Juego en ejecución 49

11 LISTA DE ANEXOS pág. Anexo A. Especificación de requerimientos funcionales 54 Anexo B. Especificación de casos de uso 65

12 GLOSARIO BLENDER 3D: es un software destinado, en primera instancia, al modelado 3D de objetos para después hacer representaciones de ese modelado. Incorpora la posibilidad de dar texturas y materiales, iluminar la escena... Incluye las tecnologías más utilizadas en el diseño 3D: mallas, textos, meta-objetos, curvas, superficies y modelado escultórico. DISEÑO GRÁFICO: es una disciplina eminentemente creativa que da respuesta mediante impactos visuales a necesidades específicas de comunicación a través de un proceso intelectual, analítico y deductivo. LENGUAJE DE SCRIPTING: es un lenguaje de programación de alto nivel que está siendo interpretado por otro programa en tiempo de ejecución en lugar de ser compilado por el procesador de la computadora como otros lenguajes de programación (como C y C + +). MAPEADO UV: es una manera de mapear texturas de tipo Imagen sobre modelos tridimensionales. Se puede usar para aplicar texturas a formas arbitrarias y complejas como cabezas humanas o animales. PILA SCRUM: es el periodo en el que se realizan todas las acciones pactadas en el Sprint Backlog y supone entregas parciales para ir testeando el producto final. PLATAFORMA: es un sistema que sirve como base para hacer funcionar determinados módulos de hardware o de software con los que es compatible. Dicho sistema está definido por un estándar alrededor del cual se determina una arquitectura de hardware y una plataforma de software (incluyendo entornos de aplicaciones). Al definir plataformas se establecen los tipos de arquitectura, sistema operativo, lenguaje de programación o interfaz de usuario compatibles. PRODUCT BACKLOG: se trata de un archivo genérico que recoge el conjunto de tareas, los requerimientos y las funcionalidades requeridas por el proyecto. PRODUCT OWNER: representa la voz del cliente y del resto de interesados no implicados directamente en el proyecto. Este perfil es el encargado de definir los objetivos del proyecto y de garantizar que el equipo trabaja del modo adecuado para alcanzar dichos objetivos. PROTOTIPO INFORMÁTICO: es un modelo del comportamiento del sistema que puede ser usado para entenderlo completamente o ciertos aspectos de él y así clarificar los requerimientos. Lo habitual es que un prototipo se emplee a modo de prueba antes de proceder a la producción en serie del elemento en cuestión.

13 RENDERIZADO: es el proceso de generar una imagen (imagen en 3D o una animación en 3D) a partir de un modelo, usando una aplicación de computadora. Este término técnico es utilizado por los animadores o productores audiovisuales (CG) y en programas de diseño en 3D como por ejemplo 3DMax, Maya, Blender, etc. SCRUM MASTER: es el encargado de asegurar que el resto del equipo no tenga problemas para abordar sus funciones y tareas. Guía y ayuda al Scrum Team para garantizar el cumplimiento de objetivos, es decir, este perfil ayuda al equipo a mantenerse activo y productivo. SCRUM TEAM: es el equipo encargado de desarrollar y entregar el producto. Su trabajo es imprescindible: estamos hablando de una estructura horizontal autoorganizada capaz de auto-gestionarse a sí misma. SISTEMA OPERATIVO MÓVIL: es un sistema operativo que controla un dispositivo móvil al igual que los PCs utilizan Windows o Linux entre otros. Sin embargo, los sistemas operativos móviles son mucho más simples y están más orientados a la conectividad inalámbrica, los formatos multimedia para móviles y las diferentes maneras de introducir información en ellos. SPRINT BACKLOG: documento que recoge las tareas a realizar y quién las desempeña. STAKEHOLDERS: este grupo comprende aquellos perfiles interesados en el producto: directores, dueños, comerciales. Se trata de perfiles que si bien no forman parte del Scrum Team deben ser tenidos en cuenta. TEXTURIZADO: el texturizado no sólo permite añadir color al modelo, sino que también permite simular diferentes materiales (metal, madera, etc.) y dar mayor detalle a determinadas formas. UNITY 3D: es un ecosistema de desarrollo de juegos: un motor de renderizado de gran alcance totalmente integrado con un conjunto completo de herramientas intuitivas y flujos de trabajo rápidos para crear 3D interactivo y contenido 2D, fácil de publicación multiplataforma, miles de calidad, los activos ya preparadas en el almacén de activos y un conocimiento para el intercambio de la comunidad. UV: son dos coordenadas que se asignan a cada uno de los vértices de un modelo. Así como un vértice tiene tres coordenadas X, Y y Z, referentes a su posición en el espacio, también tienen dos coordenadas más que determinan su posición en un plano bidimensional que representa la textura. Se puede pensar en los UV como puntos escondidos que solo pueden manipularse en un espacio 2D.

14 INTRODUCCIÓN En el mundo actual, la tecnología cada vez juega un rol más importante en las actividades de los seres humanos, facilitando la interacción de la humanidad con un entorno cada día más creciente y competitivo, por ende, la tecnología se ha arraigado en el diario vivir de las personas y se ha convertido en una herramienta esencial para el mejoramiento y fácil enseñanza y aprendizaje de las personas. A pesar de esto, en las instituciones educativas en Colombia aún no se hace uso de todo el potencial que tiene la tecnología como herramienta para facilitar el proceso educativo de los estudiantes. Los niños con discapacidad cognitiva y problemas de atención tienen problemas para aprender cuando son educados por métodos tradicionales. Los niños y niñas con discapacidad cognitiva deben ser reconocidos como sujetos de derechos y con capacidades para avanzar en su desarrollo y aprendizaje, de tal manera que se les brinden las condiciones y herramientas necesarias para recibir una educación acorde con sus características de aprendizaje. Con frecuencia el adulto se centra más en la rehabilitación que en el ocio. Aunque se pueden aprovechar las horas de terapia como momentos lúdicos, todos los niños, en cualquier caso, necesitan estímulos lúdicos para su óptimo desarrollo evolutivo en la medida de sus posibilidades. El desarrollo de aplicaciones que creen entornos de aprendizaje diferentes a los que los niños están normalmente acostumbrados, busca que la tecnología juegue un papel más importante en la educación, generando un mayor interés en los niños, usando el entretenimiento como una forma de educar y de lograr captar su atención, fomentando su capacidad de concentración y por ende, de aprendizaje. 14

15 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Los niños con discapacidad cognitiva tienen dificultades para lograr aprender los temas enseñados, en particular con las matemáticas por medio de métodos tradicionales, lo cual conlleva al bajo rendimiento escolar, que puede desembocar en una apatía aún mayor en los niños por el estudio y el aprendizaje. Cuando se trabaja con matemáticas, casi siempre se hace de manera tradicional y monótona, limitando al niño a realizar diversas actividades de aprendizaje que puede experimentar por medio del ocio y el juego, lo cual le resultará difícil de aprender debido a que no responde a sus intereses y estímulos, donde el único apoyo del maestro es proponer actividades del libro, sin tener en cuenta manipulaciones e interacciones con otras herramientas de apoyo, permitiéndole al niño aprender matemáticas de una manera fácil y divertida. En 2012, Colombia participó por tercera vez en el Programa Internacional de Evaluación PISA (Programa Internacional de Evaluación de Estudiantes), en donde Colombia ocupa el penúltimo lugar en cuanto al área de matemáticas como se observa en la siguiente figura: Figura 1. PISA Niveles de desempeño en matemáticas. Fuente: ICFES. Colombia en Pisa [En línea]. Disponible en Internet: <URL: [Citado el 10 de marzo de 2014]. 15

16 Es por ello que siguen preocupando los resultados de Colombia, en cuanto a los resultados en matemáticas. Los ocho países de América Latina que fueron evaluados, estos se ubican entre los 14 de peor desempeño con puntajes por debajo del promedio, como es el caso de Colombia, con un gran número de alumnos que se ubican debajo del nivel 1 y que no logran los conocimientos y habilidades básicas a comparación de Chile, en cambio, los países asiáticos se llevaron el ranking, como es el caso de Shanghái China que no obtuvo estudiantes por debajo del nivel 1, sino por el contrario, un gran número de participantes en el nivel 6, permitiéndole posicionarse en el primer puesto dentro de los 16 países participantes. En referencia a la observación anterior, es necesario seguir consolidando la atención a la primera infancia, puesto que el total de estudiantes de Colombia que presentaron las pruebas, solamente el 53% reportó haber asistido a preescolar un año o menos. PISA 2012 muestra que los estudiantes que recibieron educación preescolar un año o más obtuvieron 34 puntos más en la prueba de matemáticas que aquellos que no lo hicieron. Esta diferencia equivale a aproximadamente un año de escolaridad. 1 Piaget expone: es un grave error suponer que un niño adquiere simplemente a través de la enseñanza la noción de números y otros conceptos matemáticos ya que en un grado muy considerable el niño los desarrolla por sí solo. Aunque el niño sepa los nombres de los números aún no ha captado la noción esencial de número: es decir, que el número de objetos integrantes en un grupo se conserva con independencia de su disposición. 2 Piaget sostiene que si los niños no pueden conservar un número no están preparados para iniciarse en la aritmética escolar, ya que es probable que se produzca un aprendizaje superficial, en donde las operaciones lógico matemáticas, antes de ser una actitud puramente intelectual, requiere en el preescolar la construcción de estructuras internas y del manejo de ciertas nociones que son, ante todo, producto de la acción y relación del niño con objetos y figuras aritméticas y la clasificación del mismo. Por esta razón, se ha decidido realizar un videojuego educativo en el área de las matemáticas, para niños de edades tempranas con problemas de atención y aprendizaje, buscando un método alternativo de aprendizaje y así mismo mejorar las insuficiencias para acceder a estudios superiores y para las actividades que exige la vida en la sociedad del conocimiento. 1 ICFES. Presentación realizada en la entrega del informe de resultados PISA [En línea]. Disponible en Internet: <URL: >. [Citado el 10 de marzo de 2014]. 2 BASES PSICOPEDAGÓGICAS DE LA EDUCACIÓN ESPECIAL: dificultades en el aprendizaje matemático. [En línea]. Disponible en Internet: <URL: slenguaje1.pdf>. [Citado el 10 de marzo de 2014]. 16

17 Como dato adicional los programas asistidos por plataformas móviles contribuyen a los procesos motivacionales al estar asociados a un refuerzo positivo, además, incrementan la percepción de logro reduciendo sentimientos de frustración; en general las actividades son heterogéneas y atractivas bajo principios lúdicos. En este orden de ideas es importante preguntarse es factible construir un prototipo móvil 3D de entrenamiento cognitivo asociado a problemas de conservación para niños de 5 a 7 años en función al desarrollo del mejoramiento del aprendizaje de las matemáticas? 17

18 2.1 OBJETIVO GENERAL 2. OBJETIVOS DEL PROYECTO Desarrollar un prototipo móvil 3D de entrenamiento cognitivo en aritmética para niños de 5 a 7 años. 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS Identificar las entidades, atributos y relaciones asociadas a un prototipo móvil 3D de entrenamiento cognitivo en aritmética para niños de 5 a 7 años. Construir los elementos asociados a las entidades, atributos y relaciones identificadas en el objetivo anterior. Validar la funcionalidad del prototipo desarrollado. 18

19 3.1 MARCO CONCEPTUAL 3. MARCO REFERENCIAL En este apartado se describen los conceptos más afines al desarrollo de este trabajo de grado, que está enfocado en el diseño e implementación de un prototipo aritmético móvil de entrenamiento cognitivo para la planeación en niños de 5 a 7 años; para ello los siguientes términos toman relevancia dentro del trabajo: Teoría cognitiva. La teoría cognitiva afirma que el conocimiento no es una simple acumulación de datos. La esencia del conocimiento es la estructura: elementos de información conectados por relaciones, que forman un todo organizado y significativo. Por tanto, la esencia de la adquisición del conocimiento estriba en aprender relaciones generales. De igual manera indica que, en general, la memoria no es fotográfica. Normalmente no hacemos una copia exacta del mundo exterior almacenando cualquier detalle o dato. En cambio, tendemos a almacenar relaciones que resumen la información relativa a muchos casos particulares. De esta manera, la memoria puede almacenar vastas cantidades de información de una manera eficaz y económica. En la construcción activa del conocimiento propone que el aprendizaje genuino no se limita a ser una simple absorción y memorización de información impuesta desde el exterior. Comprender requiere pensar. La comprensión se construye activamente desde el interior mediante el establecimiento de relaciones entre informaciones nuevas y lo que ya se conoce, o entre piezas de información conocidas pero aisladas previamente. Conectar informaciones nuevas con otras ya existentes comprender la nueva información en función del conocimiento existente- se denomina asimilación. También se puede comprender algo nuevo por medio de la integración, es decir, una conexión entre piezas de información previamente aisladas, en resumen, el crecimiento del conocimiento significativo, sea por asimilación de nueva información, sea por integración de información ya existente, implica una construcción activa Teoría del aprendizaje. Partiremos de la consideración de que el aprendizaje es y ha sido objeto de estudio de la psicología, en la medida que ésta se refiere al modo en que los sujetos toman el control de sus propios movimientos 3 EDUCAR DESDE LA FAMILIA. Teorías cognitivas: Piaget y otros. [En línea]. Disponible en Internet: <URL: < [Citado el 28 de febrero de 2014]. 19

20 para desenvolverse en su entorno. Ya que fundamentalmente el comportamiento es el principal instrumento humano para lograr una adecuada adaptación al medio. Las acciones motrices serán un elemento básico del anterior. Así se puede considerar el aprendizaje motor como el cambio en las capacidades de un sujeto para realizar una tarea motriz, que debe ser inferida a partir de una mejoría relativamente permanente en el rendimiento, como resultado de la práctica o la experiencia. Dado que el aprendizaje motor no es algo tangible, deberá inferirse a partir de la conducta observable, lo que junto a las características expuestas anteriormente han hecho del aprendizaje motor un objeto de estudio muy afín a la psicología del aprendizaje. La conducta que el sujeto adquiere, puede ser imitada de un modelo o bien tratarse de una acción nueva. Intuitivamente se podría considerar que la precisión a la hora de realizar conductas imitadas depende únicamente del control corporal que el sujeto sea capaz de desarrollar. No obstante, las distintas teorías sobre el aprendizaje asignan las diferencias a las estructuras internas de representación del conocimiento, aunque no existe acuerdo en torno a cuáles son las mismas Noción de conservación. Según Piaget, la conservación implica la capacidad de comprensión por parte del niño de que las relaciones cuantitativas entre dos objetos permanecen invariables, se conservan, a pesar de que se puedan producir en uno de ellos deformaciones perceptivas irrelevantes, es decir, transformaciones que no impliquen en ningún caso adición o substracción. Desde el punto de vista teórico, la noción de la conservación no sólo representa un atributo crucial en sí mismo, sino que es justamente el concepto que señala una importante fase en el desarrollo cognitivo del niño: el paso desde el pensamiento pre lógico al lógico. Las nociones de conservación, donde el objeto está realmente modificado se hacen necesario la construcción de un sistema de transformación que asegure las compensaciones. Primero se constituye la noción de conservación de la sustancia, luego del peso y finalmente la del volumen. 5 La génesis del juego infantil. Piaget considera que el juego no se distingue del acto intelectual por su estructura, sino que la diferencia está en su finalidad. El juego infantil se manifiesta en la niñez de tres formas: como juego de ejercicio, como juego simbólico y como juego reglado. En cada fase cognoscitiva aparece 4 EDUCARCHIL.Teorías del aprendizaje. [En línea]. Disponible en Internet: <URL: [Citado el 28 de febrero de 2014]. 5 PIAGET, Jean. Seis estudios de psicología: noción de conservación. Barcelona (España): Seix Barral, p

21 una de estas formas pero pueden coexistir simultáneamente a medida que avanza en el desarrollo Juego. Una perspectiva "activa", en la que el juego y los juguetes son considerados como "materiales útiles" para el desarrollo psicomotor, sensorio motor, cognitivo, del pensamiento lógico y del lenguaje en el niño, abriría de forma inmediata el camino de Piaget para la elaboración de una Teoría estructuralista del juego, a partir de los estudios sobre la dinámica interior de las funciones mentales del niño. Piaget incluyó los mecanismos lúdicos en los estilos y formas de pensar durante la infancia. Para Piaget el juego se caracteriza por la asimilación de los elementos de la realidad sin tener que aceptar las limitaciones de su adaptación. 7 Piaget concibe al juego ligado al pensamiento del niño, siendo su aparición la expresión de una predominancia o polaridad que es la de la asimilación sobre la acomodación. Desecha la idea del juego como una función aislada y lo pone en relación con los procesos del desarrollo constructivo. En primer lugar el juego se hace posible merced a la disociación entre la asimilación y la acomodación y a la subordinación de la acomodación respecto de la asimilación El juego de ejercicio. El nacimiento del juego surge por el placer funcional que se logra una vez adquiridas las habilidades que permiten superar una dificultad determinada. Durante los primeros 18 meses del desarrollo, casi todos los esquemas sensorio motores incorporados se van a ejercitar por el placer lúdico que generan. Piaget lo denomina juego de ejercicio. A través de la imagen que el niño tiene del objeto lo imita y lo representa. Aparece así "el objeto símbolo", que no sólo lo representa sino que, también, lo sustituye. Un palo sobre el que se cabalga, representa y sustituye a la imagen conceptual del corcel, que en realidad es un caballo ligero de gran alzada. En la etapa escolar, el juego de ejercicio se puede realizar por medio de la técnica didáctica que se denomina formas jugadas. la característica principal de estas formas consisten en que el niño desarrolla esencialmente el placer motor, correr, saltar, lanzar, trepar, patear, saltar, gritar, arrastrarse, gatear, etc. Abarca todas aquellas acciones que el ser humano incorpora naturalmente y que realiza más tarde en su vida cotidiana, en el trabajo, en el deporte o en el juego. 8 6 ELSCHENBROICH, Donata. Estudios sobre la génesis de la infancia. Madrid: Zero ZYX, p PALACIOS, John. Desarrollo psicológico y educación. Madrid: Alianza Editorial, v. 1, p ANDRÉS TRIPERO, Tomás de. Piaget y el valor del juego en su teoría estructuralista. [En línea]. Disponible en Internet: <URL: < [Citado el 28 de febrero de 2014]. 21

22 3.1.6 El juego simbólico. Es una forma de juego en la cual el niño modifica la realidad en función de su representación mental, ignorando todas las semejanzas entre el objeto y lo que ha escogido que represente. El objeto se convierte en un símbolo de algo ya existente en la mente del niño El juego reglado. Es la actividad lúdica de los seres socializados e incorporan en su estructura al juego de ejercicio y al juego simbólico. El juego reglado es la culminación de los procesos lúdicos y se consolida progresivamente durante el periodo del pensamiento lógico concreto y logra su máxima expresión en el pensamiento formal abstracto Videojuegos educativos. Los videojuegos representan en la actualidad una de las entradas más directas de los niños a la cultura informática y a la cultura de la simulación. El uso de videojuegos en las aulas es coherente con una teoría de la educación basada en competencias que enfatiza el desarrollo constructivo de habilidades, conocimientos y actitudes. Considerando las múltiples dimensiones que forman parte del proceso de significación, que se establece tanto por el hecho de jugar como de los juegos como producto y material docente en el aula, se puede decir que los videojuegos permiten el desarrollo de habilidades sociales, mejoran el rendimiento escolar, desarrollan habilidades cognitivas y motivan el aprendizaje. Además, mejoran la concentración, el pensamiento y la planificación estratégica en la recuperación de información y conocimientos multidisciplinarios, en el pensamiento lógico y crítico y en las habilidades para resolver problemas Videojuegos matemáticos. Las muestras del interés de los matemáticos de todos los tiempos por los juegos matemáticos, que se podrían ciertamente multiplicar, apuntan a un hecho indudable con dos vertientes. Por una parte son muchos los juegos con un contenido matemático profundo y sugerente y por otra parte una gran porción de la matemática de todos los tiempos tiene un sabor lúdico que la asimila extraordinariamente al juego. Por ello el aprendizaje de la 9 LANDEIRA, Susana. El juego simbólico en el niño: explicación e interpretación en J. Piaget y en S. Freud. [En línea]. Disponible en Internet: <URL: [Citado el 10 de marzo de 2014]. 10 CRUZ SOTO, Paola Andrea y FLÓREZ GRANADA, Marlén Andrea. Incidencia del juego de lanzamiento en el proceso de construcción del concepto de número en niños de grado primero de la institución Carlota Sánchez de la ciudad de Pereira. Pereira, 2008, 80 p. Trabajo de grado. (Licenciada en Pedagogía Infantil). Universidad Tecnológica de Pereira. Facultad Ciencias de la Educación. [En línea]. Disponible en Internet: <URL: [Citado el 28 de febrero de 2014]. 11 AARSETH, Espen. Investigation sobre juegos: aproximaciones metodológicas al análisis de juegos. En: Artnodes. Revista de Arte, Ciencia y Tecnología, no. 7. (2007). [En línea]. Disponible en Internet: <URL: [Citado el 10 de marzo de 2014]. 22

23 matemática concebida mediante el juego es esencial ya que estas actividades presentan estímulos importantísimos. Uno aprende las reglas, estudia las jugadas fundamentales, experimentando en partidas sencillas, observa a fondo las partidas de los grandes jugadores, sus mejores teoremas, tratando de asimilar sus procedimientos para usarlos en condiciones parecidas, trata finalmente de participar más activamente enfrentándose a los problemas nuevos que surgen constantemente debido a la riqueza del juego Interacción hombre-máquina. En términos generales, se puede decir que es la disciplina que estudia el intercambio de información entre las personas y los computadores. Ésta se encarga del diseño, evaluación e implementación de los aparatos tecnológicos interactivos, estudiando el mayor número de casos que les pueda llegar a afectar. El objetivo es que el intercambio sea más eficiente: minimizar errores, incrementar la satisfacción, disminuir la frustración y, en definitiva, hacer más productivas las tareas que rodean a las personas y los computadores Arquitectura Android. Es un sistema operativo basado en el núcleo Linux diseñado originalmente para dispositivos móviles. Android permite controlar dispositivos por medio de bibliotecas desarrolladlas o adaptados por Google mediante el lenguaje de programación Java. Android es una plataforma de código abierto. Esto quiere decir, que cualquier desarrollador puede crear y desarrollar aplicaciones escritas con lenguaje C u otros lenguajes y compilarlas a código nativo de ARM (API de Android) Motores de juegos para Android. Todos los juegos que se presentan en forma gráfica necesitan contar con librerías específicas. Actualmente, las APIs gráficas que más se utilizan por los desarrolladores son OpenGL y DirectX, los cuales son los elementos encargados de comunicarse con las tarjetas gráficas. Cuando la aplicación a desarrollar es un videojuego, es necesario usar las herramientas llamadas motores de juego o game engine. Estas herramientas consisten en un conjunto de componentes reutilizables que se desarrollan para posteriormente poder aplicarlos en los juegos o proyectos y facilitar en mayor medida la creación e implementación de nuevos videojuegos. Las principales capacidades que tiene un motor de juego son: Renderizado para 12 CALERO PÉREZ, Mavilo. Educar jugando. México: Alfaomega, p GOOLE SITES. Definición de Interacción Hombre-Máquina. [En línea]. Disponible en Internet: <URL: [Citado el 28 de enero de 2014]. 14 CONFIGURAR EQUIPOS. Qué es Android: características y aplicaciones. [En línea]. Disponible en Internet: <URL: [Citado el 28 de enero de 2014]. 23